JP2993518B2

JP2993518B2 - ポリゴンミラー

Info

Publication number: JP2993518B2
Application number: JP24746990A
Authority: JP
Inventors: 洋綿貫
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1990-09-19
Filing date: 1990-09-19
Publication date: 1999-12-20
Anticipated expiration: 2014-12-20
Also published as: JPH04127117A

Description

【発明の詳細な説明】〔概要〕光ビームを偏向させるために種々の光学装置に用いら
れるポリゴンミラーに関し、多角形基体とミラー要素との組合からなるポリゴンミ
ラーであって、多角形基体の多角形側面に取付誤差を生
じさせることなくミラー要素を接置し得ると共にそこに
ミラー要素を安定して保持し得るように構成されたポリ
ゴンミラーを提供すること目的とし、多角形基体の多角形側面のそれぞれに開口部を形成
し、開口部の内側にミラー要素の収容部を形成し、収容
部に収容されたミラー要素の周囲縁部を少なくとも部分
的に当接させるようになった当接支持面を開口部の内側
周囲縁部に形成し、ミラー要素を当接支持面に弾性的に
押圧させる弾性押圧要素を設けて成るポリゴンミラーを
構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は光ビームを偏向させるために種々の光学装置
に用いられるポリゴンミラーに関する。

〔従来の技術〕

例えば、POS（Point of sales）システム等に用いら
れるバーコードスキャナでは、光ビームを所定の走査パ
ターンに偏向させるためにポリゴンミラーが用いられ
る。この種のポリゴンミラーとして、適当な合成樹脂材
料あるいは金属材料から形成された多角形基体と、この
多角形側面のそれぞれに接着剤で接着されたミラー要素
とから構成されるものが知られている。このような構成
によれば、反射面を形成するミラー要素と、それを支持
する多角形基体とが別体とされるので、ポリゴンミラー
を比較的安価に製造し得る利点がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、かかるタイプのポリゴンミラーには、
その製造が面倒でしかも安定して行い得ない点が問題と
されている。というのは、多角形基体の多角形側面にミ
ラー要素を接着させる際に該ミラー要素の取付角度に誤
差が生じ安く、このためミラー要素の接着作業を慎重に
行わなければならないからである。なお、ミラー要素の
取付角度の誤差がたとえ小さくても、そこで反射された
光ビームの偏向角度には大きな誤差として現れることに
なるので、ミラー要素の取付角度に誤差を持つポリゴン
ミラーは光学要素として使用することはできない。

また、別の問題点として、かかるポリゴンミラーの作
動中にミラー要素がその接着面から剥離し得る点も指摘
されている。勿論、これはポリゴンミラーの作動中にミ
ラー要素が大きな遠心力を受けるからである。

したがって、本願発明の目的は多角形基体とミラー要
素との組合からなるポリゴンミラーであって、該多角形
基体の多角形側面に取付誤差を生じさせることなく該ミ
ラー要素を設置し得ると共にそこにミラー要素を安定し
て保持し得るように構成されたポリゴンミラーを提供す
ることである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明によるポリゴンミラーは、多角形基体の側面に
形成された開口部と、前記開口部の裏側に形成されたミ
ラー要素の収容部と、前記収容部に収容されるミラー要
素の周囲縁部の少なくとも一部分が当接する、前記開口
部の内側周囲縁部に形成された当接支持面と、前記ミラ
ー要素を前記当接支持面に位置決めすべく前記多角形基
体の内方底壁部に形成された、前記ミラー要素の下端部
に当接する位置決め突起片と、前記多角形基体の内方底
壁部から上方に延び、前記ミラー要素の上端部を前記当
接支持面に向けて押圧する弾性アーム部材と、を備え、
前記ミラー要素は前記当接支持面と前記位置決め突起片
との間に収容されることを特徴とする。

また、本発明によるポリゴンミラーは、多角形基体の
側面に形成された開口部と、収容されるミラー要素の周
囲縁部の少なくとも一部分が当接する、前記開口部の内
側周囲縁部に形成された当接支持面と、前記当接支持面
と、前記当接支持面付近に形成される壁面との間に形成
され、前記ミラー要素が収容される収容部と、前記壁面
と前記収容部に収容されたミラー要素との間に配置さ
れ、前記収容部に収容されたミラー要素を前記当接支持
面に向けて押圧する押圧手段と、を備えたことを特徴と
する。

〔作用〕

以上の構成から明らかなように、本発明によるポリゴ
ンミラーにあっては、このミラー要素の取付角度はその
周囲縁部と開口部の内側周囲縁部に形成された当接支持
面との当接係合によって規定される。また、ポリゴンミ
ラーの作動中、ミラー要素はかかる当接支持面に対して
押し付けられる。

〔実施例〕

次に、添付図面の第１図および第２図を参照して、本
発明によるポリゴンミラーの一実施例について説明す
る。なお、第１図は本発明によるポリゴンミラーの部分
平面図であり、第２図は第１図のII−II線に沿う断面図
である。

本発明によるポリゴンミラーは多角形基体10を具備
し、この多角形基体10は例えば適当な合成樹脂材料から
一体成形品として形成され得る。第１図および第２図か
ら明らかなように、多角形基体10は中央円板形部分10a
と、この中央円板形部分10aの周囲に形成された内方側
壁部分10bと、この内方側壁部分10bの下側縁から水平に
延びる環状底壁部分10cと、この環状底壁部分10cの周囲
縁から立ち上がる外方側壁部分10dとからなる。多角形
基体10の外方側壁部分10dは略正六角形の形態を呈する
が、第１図では、その６つの側面のうちの１つだけが完
全に図示され、同図から明らかなように、互いに隣接す
る側面間には凹部12が形成される。

外方側壁部分10dの６つの側面のそれぞれには矩形状
開口部14が形成され、各矩形状開口部14の内側にはミラ
ー要素16を収容するための収容部が形成され、この収容
部はミラー要素16を位置決めするための位置決め突起片
18によって画定され、この位置決め突起片18は多角形基
体10の環状底壁部分10cから突出させられる。第１図お
よび第２図から明らかなように、位置決め突起片18は矩
形状開口部14のほぼ中央に配置され、かつミラー要素16
の厚さに相当する距離だけ矩形開口部14の下方下側縁か
ら離される。ミラー要素16は矩形状板ガラスの一方の側
面に例えばアルミニュム等の金属材料を真空蒸着させて
反射面としたものであり、その矩形状寸法は矩形状開口
部14よりも幾分大きくされる。したがって、ミラー要素
16を第１図および第２図に示すように、矩形状開口部14
と位置決め突起片16との間に収容されたとき、ミラー要
素16の周囲縁部は矩形状開口部14の内側周囲縁部に形成
された少なくとも部分的に当接させられて、ミラー要素
16が矩形状開口部14から抜け出ないようにされる。すな
わち、矩形状開口部14の内側周囲縁部はミラー要素16の
周囲縁部に対する当接支持面を形成し、本実施例では、
矩形状開口部14の内側周囲縁部の両側縁部とその上辺縁
部とがミラー要素16に対して当接支持面を提供すること
になる。なお、ミラー要素16の収容がその反射面を矩形
状開口部14から露出するように行われることは言うまで
もない。

また、多角形基体10の環状底壁部分10cからは一対の
弾性アーム片20が上方に延び、この一対の弾性アーム部
材20は位置決め突起片18の両側に配置される。第２図に
示すように、各弾性アーム部材20の上方先端にはミラー
要素16の上辺縁と係合し得るようになった顎部20aが形
成される。ミラー要素16の収容は一対の弾性アーム部材
20を手でもって内方に弾性変形させた状態で行われ、ミ
ラー要素16が完全に収容された後に該手が弾性アーム部
材20から開放されると、弾性アーム部材20の顎部20aが
ミラー要素16の上辺縁と係合すると共にミラー要素16は
弾性アーム部材20の弾性作用でもって矩形状開口部14の
内側周囲縁部すなわち当接支持面に対して弾性的に押圧
させられる。このときミラー要素16の取付角度は該当接
支持面の成形角度に依存することになる。すなわち、当
接支持面の成形角度が適正に与えられている限り、ミラ
ー要素16の取付角度に誤差は発生し得ない。なお、当接
支持面の成形角度は外方側壁部分10dの６つの側面のそ
れぞれについて同じであってもよいし、あるいは必要に
応じて該側面のそれぞれについて異ならすことも可能で
ある。

多角形基体10は中央円板形部分10aには中央孔22が形
成され、この中央孔22でもって多角形基体10すなわちポ
リゴンミラーは適当な回転軸（図示されない）に装着さ
れて回転させられるが、このときミラー要素16は遠心力
の作用によりその当接支持面に対して押し付けられるの
で、ポリゴンミラー作動中にミラー要素16が該当接支持
面から離脱することなく安定して保持され得る。

上述の実施例において、位置決め突起片18および／ま
たは弾性アーム部材20は多角形基体10の成形時に一体成
形されてもよいし、あるいは多角形基体10とは別体とし
て形成して環状底壁部分10cに接着剤等によって一体的
に結合させてもよい。

第３図を参照すると、本発明によるポリゴンミラーの
別の実施例が示され、この実施例では、多角形基体10の
外方側壁部分10dが比較的肉厚に形成され、そこにはミ
ラー要素16を収容するためのポケット状収容部24が形成
される。ポケット状収容部24の壁面には弾性板ばね要素
26が取り付けられ、この弾性板ばね要素26によってミラ
ー要素16はその当接支持面に対して弾性的に押圧させら
れる。

第４図には第３図に示した実施例の変形例が示され、
そこでは弾性板ばね要素26の代わりに弾性ゴム材料ある
いはスポンジ材料28が用いられる。なお、この場合、ミ
ラー要素15の収容が容易に行い得るように弾性ゴム材料
あるいはスポンジ材料28の上方側の厚みを第４図に示す
ように小さくすることが好ましい。

〔発明の効果〕

以上の記載から明らかなように、本発明によるポリゴ
ンミラーにあっては、ミラー要素の取付角度はその周囲
縁部と開口部の内側周囲縁部に形成された当接支持面と
の当接係合によって規定されるので、該当接支持面が正
確に形成されてる限り、ミラー要素の取付によって誤差
が生じることはない。また、ポリゴンミラーの作動中、
ミラー要素は遠心力でもってかかる当接支持面に対して
押し付けられるので、ミラー要素は常に安定状態で保持
され得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるポリゴンミラーの一実施例を示す
部分平面図、第２図は第１図のII−II線に沿う断面図、
第３図は第２図と同様な断面図であって、本発明による
ポリゴンミラーの別の実施例を示す図、第４図は第３図
と同様な断面図であって、第３図の変形実施例を示す図
である。 10……多角形基体、12……凹部、14……矩形状開口部、
16……ミラー要素、18……位置決め突起片、20……弾性
アーム部材、22……中央孔、24……ポケット状収容部、
26……弾性板ばね要素、28……弾性ゴム材料。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】多角形基体の側面に形成された開口部と、前記開口部の裏側に形成されたミラー要素の収容部と、前記収容部に収容されるミラー要素の周囲縁部の少なく
とも一部分が当接する、前記開口部の内側周囲縁部に形
成された当接支持面と、前記ミラー要素を前記当接支持面に位置決めすべく前記
多角形基体の内方底壁部に形成された、前記ミラー要素
の下端部に当接する位置決め突起片と、前記多角形基体の内方底壁部から上方に延び、前記ミラ
ー要素の上端部を前記当接支持面に向けて押圧する弾性
アーム部材と、を備え、前記ミラー要素は前記当接支持面と前記位置決め突起片
との間に収容されることを特徴とするポリゴンミラー。
【請求項２】多角形基体の側面に形成された開口部と、収容されるミラー要素の周囲縁部の少なくとも一部分が
当接する、前記開口部の内側周囲縁部に形成された当接
支持面と、前記当接支持面と、前記当接支持面付近に形成される壁
面との間に形成され、前記ミラー要素が収容される収容
部と、前記壁面と前記収容部に収容されたミラー要素との間に
配置され、前記収容部に収容されたミラー要素を前記当
接支持面に向けて押圧する押圧手段と、を備えたことを
特徴とするポリゴンミラー。