JP3128975B2 - Optical deflector - Google Patents

Optical deflector

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JP3128975B2
JP3128975B2 JP22378792A JP22378792A JP3128975B2 JP 3128975 B2 JP3128975 B2 JP 3128975B2 JP 22378792 A JP22378792 A JP 22378792A JP 22378792 A JP22378792 A JP 22378792A JP 3128975 B2 JP3128975 B2 JP 3128975B2
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Description

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

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、外周に複数の反射鏡面
を形成した回転多面鏡を回転させ、入射する光ビームを
反射させて画像担体あるいは記録部材上を偏向走査させ
る光偏向器に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical deflector for rotating a rotary polygonal mirror having a plurality of reflecting mirrors formed on its outer periphery, reflecting an incident light beam and deflecting and scanning an image carrier or a recording member.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、レーザ等の光源から出射された
光ビームで画像担体を走査してその画像を読み取る画像
読取装置、あるいは画像信号や文字信号で変調された光
ビームで記録媒体を走査して画像の記録を行う画像記録
装置では、上記光ビームを走査するための手段として多
数の反射鏡面を外周に有する回転多面鏡が用いられる。
2. Description of the Related Art Generally, an image reading apparatus which scans an image carrier with a light beam emitted from a light source such as a laser to read the image, or scans a recording medium with a light beam modulated by an image signal or a character signal. In an image recording apparatus that records an image using a rotary polygon mirror, a rotating polygon mirror having a large number of reflecting mirror surfaces on its outer periphery is used as a means for scanning the light beam.

【0003】この種の光偏向器として、相互に嵌合する
スリーブと軸の何れか一方を回転部材とし他方を固定部
材とする動圧空気軸受等を好適とする回転軸受と、回転
部材に取りつけた永久磁石と固定部材に設置した環状鉄
心に電磁コイルを巻回してなる磁気回路により回転トル
クを発生する,所謂駆動モータを構成すると共に軸方向
に回転体を保持する磁気軸受の機能を兼ね備えた磁気回
路を有する光偏向器が知られている。
[0003] As this kind of optical deflector, there is provided a rotating bearing which is preferably a dynamic pressure air bearing or the like in which one of a sleeve and a shaft to be fitted to each other is a rotating member and the other is a fixed member, and is attached to the rotating member. A so-called drive motor that generates a rotating torque by a magnetic circuit formed by winding an electromagnetic coil around a permanent magnet and an annular core installed on a fixed member, and has a function of a magnetic bearing that holds a rotating body in the axial direction. An optical deflector having a magnetic circuit is known.

【0004】図4はこの種の光偏向器を用いた画像記録
装置の概略構成の説明図であって、30はレーザ、31
はコリメータレンズ、32は集光光学系、33は記録媒
体である感光体、53は回転多面鏡、53−1は回転多
面鏡を構成する複数の反射鏡面、57は回転駆動機構
(駆動モータ)、58は防塵カバー(以下、単にカバー
という)、58−1は光ビームが入出射する開口部(入
出射窓)である。
FIG. 4 is an explanatory view of a schematic configuration of an image recording apparatus using this type of optical deflector.
Is a collimator lens, 32 is a condensing optical system, 33 is a photosensitive member as a recording medium, 53 is a rotating polygon mirror, 53-1 is a plurality of reflecting mirror surfaces constituting a rotating polygon mirror, and 57 is a rotation drive mechanism (drive motor). Reference numeral 58 denotes a dustproof cover (hereinafter simply referred to as a cover), and 58-1 denotes an opening (input / output window) through which a light beam enters and exits.

【0005】同図において、回転多面鏡53は駆動モー
タ57で矢印A方向に回転される。半導体レーザあるい
はガスレーザ等のレーザ30から出射される光ビーム
は、図示しない変調手段によって画像信号等で変調さ
れ、回転多面鏡53の反射鏡面53−1に入射する。回
転多面鏡53の反射鏡面53−1で反射された光ビーム
(反射光ビーム)は集光光学系32を通して感光体33
に投射される。
In FIG. 1, a rotary polygon mirror 53 is rotated by a drive motor 57 in the direction of arrow A. A light beam emitted from a laser 30 such as a semiconductor laser or a gas laser is modulated by an image signal or the like by a modulator (not shown), and is incident on a reflecting mirror surface 53-1 of the rotary polygon mirror 53. The light beam (reflected light beam) reflected by the reflecting mirror surface 53-1 of the rotating polygon mirror 53 passes through the condensing optical system 32 and is exposed to the photosensitive member 33.
Is projected to

【0006】この反射光ビームは回転多面鏡53の矢印
A方向の回転に伴って矢印B方向に偏向されて感光体3
3上を主走査する。これと共に感光体33の矢印C方向
の回転により副走査が行われて当該感光体33上に2次
元の画像書込みがなされる。また、回転多面鏡53の反
射鏡面53−1に塵埃が付着するのを防止するために光
ビームの入出射窓58−1を有する防塵カバー58が取
付けられている。
The reflected light beam is deflected in the direction of arrow B with the rotation of the rotary polygon mirror 53 in the direction of arrow A, and
3 is main-scanned. At the same time, the sub-scan is performed by the rotation of the photoconductor 33 in the direction of arrow C, and a two-dimensional image is written on the photoconductor 33. A dust cover 58 having a light beam entrance / exit window 58-1 is attached to prevent dust from adhering to the reflecting mirror surface 53-1 of the rotary polygon mirror 53.

【0007】図5は従来の光偏向器の構造を説明する断
面図、図6は図5のハウジングを除いたA−A断面図で
あって、1は固定軸、1−1は動圧発生用溝、2はハウ
ジング、3は回転スリーブ、3−1はミラーフランジ、
4はカバー、4−1は入出射窓、5はマグネツトヨー
ク、6はマグネット、7はステータコア、8はスタッ
ド、9は回路基板、10は磁気検出素子、11は回転多
面鏡、12はキャップフランジ、13,17,18,2
0はネジ、14はウインドウガラス、15は隙間、16
は軸フランジ、19はカラー、21はバランスリング、
22は空気だまり、23は反射鏡面、24はトロイダル
型電磁コイル、25は微細穴である。この光偏向器は軸
1が固定され、この軸1に挿着したスリーブが回転する
固定軸形式のものであり、ここでは軸1を固定軸、スリ
ーブ3を回転スリーブとして説明する。
FIG. 5 is a sectional view for explaining the structure of a conventional optical deflector, and FIG. 6 is a sectional view taken along the line A--A of FIG. 5 excluding the housing. Groove, 2 for housing, 3 for rotating sleeve, 3-1 for mirror flange,
4 is a cover, 4-1 is an entrance / exit window, 5 is a magnet yoke, 6 is a magnet, 7 is a stator core, 8 is a stud, 9 is a circuit board, 10 is a magnetic detecting element, 11 is a rotating polygon mirror, and 12 is a cap. Flanges, 13, 17, 18, 2
0 is a screw, 14 is a window glass, 15 is a gap, 16
Is a shaft flange, 19 is a collar, 21 is a balance ring,
22 is an air reservoir, 23 is a reflecting mirror surface, 24 is a toroidal electromagnetic coil, and 25 is a fine hole. This optical deflector is of a fixed shaft type in which a shaft 1 is fixed and a sleeve inserted into the shaft 1 rotates. Here, the shaft 1 will be described as a fixed shaft, and the sleeve 3 will be described as a rotating sleeve.

【0008】図5と図6において、固定軸1の一端は軸
フランジ16に固着されており、それらはネジ17によ
りハウジング2に固定されている。固定軸1の周表面に
は、ラジアル軸受として働く動圧発生用溝1−1が設け
られている。このラジアル軸受は、回転軸に対して直角
の方向に力が働いても、回転の中心が所定の位置よりズ
レないようにするための軸受である。
In FIG. 5 and FIG. 6, one end of the fixed shaft 1 is fixed to a shaft flange 16, and these are fixed to the housing 2 by screws 17. On the peripheral surface of the fixed shaft 1, there is provided a dynamic pressure generating groove 1-1 acting as a radial bearing. This radial bearing is a bearing for preventing the center of rotation from shifting from a predetermined position even when a force acts in a direction perpendicular to the rotating shaft.

【0009】駆動モータを構成するロータ部は固定軸1
に隙間15を隔てて挿着した部分であり、回転スリーブ
3とこの回転スリーブ3に圧入あるいは接着等により固
着されたマグネツトヨーク5、マグネット6およびバラ
ンスリング21で構成されている。このロータ部に回転
多面鏡11が取り付けられる。回転多面鏡11の取り付
けは、多面鏡11の中心孔を回転スリーブ3に挿着し、
その上方からキャップフランジ12を当て、ネジ13に
よって回転スリーブ3に固定することによって行う。固
定軸1の上端とキャップフランジ12の間には、スラス
ト方向(軸方向)のダンピングを抑制する空気だまり2
2が形成され、また、このキャップフランジ12の一部
には上記空気溜まりを外部と連通する微細孔25が設け
られている。
The rotor constituting the drive motor has a fixed shaft 1
The rotary sleeve 3 is composed of a rotary sleeve 3, a magnet yoke 5, a magnet 6, and a balance ring 21 fixed to the rotary sleeve 3 by press fitting or bonding. The rotary polygon mirror 11 is attached to this rotor unit. To install the rotating polygon mirror 11, insert the center hole of the polygon mirror 11 into the rotating sleeve 3,
This is performed by applying a cap flange 12 from above and fixing the cap flange 12 to the rotating sleeve 3 with a screw 13. Between the upper end of the fixed shaft 1 and the cap flange 12, an air reservoir 2 for suppressing damping in the thrust direction (axial direction).
2, and a small hole 25 is formed in a part of the cap flange 12 to communicate the air reservoir with the outside.

【0010】一方、駆動モータを構成するステータ部
は、ハウジング2と、このハウジング2にネジ17で固
定された軸フランジ16に一端が圧入等によって固着さ
れた固定軸1、ハウジング2にカラー19を介しネジ2
0によって固定されたステータコア7(なお、図示され
ていないが、ステータコア7にはトロイダル形式を好適
とする電磁コイルが巻回されている)、ステータコア7
に取り付けられたスタッド8によって支持される回路基
板9、回路基板9上に植立設置されたホール素子を好適
とする磁気検出素子10等から構成されている。
On the other hand, a stator portion constituting a drive motor includes a housing 2, a fixed shaft 1 having one end fixed to a shaft flange 16 fixed to the housing 2 with screws 17 by press-fitting, and a collar 19 on the housing 2. Screw 2
Stator core 7 fixed by 0 (although not shown, an electromagnetic coil suitable for a toroidal type is wound around stator core 7), stator core 7
The circuit board 9 is supported by studs 8 mounted on the circuit board 9, and the magnetic sensing element 10 is preferably a Hall element planted on the circuit board 9.

【0011】マグネット6は永久磁石であり、対向する
ステータコア7との間には磁気的吸引力が働いている。
この吸引力は、マグネット6とステータコア7との対向
位置が、モータの軸方向(スラスト方向)にズレないよ
うにする作用をする。つまり、図5において、マグネッ
ト6が右方に移動した時には、前記吸引力に左方へ引き
戻す成分が現れて引き戻されるし、左方に移動したとき
には右方に引き戻される成分が現れて引き戻される。か
くして、マグネット6とステータコア7とは、前記磁気
吸引力により、軸方向の所定位置にて対向せしめられる
ようにされる。すなわち、マグネット6とステータコア
7により、磁気的スラスト軸受が構成されている。
The magnet 6 is a permanent magnet, and a magnetic attraction acts between the magnet 6 and the opposing stator core 7.
This attractive force acts to prevent the facing position between the magnet 6 and the stator core 7 from shifting in the axial direction (thrust direction) of the motor. That is, in FIG. 5, when the magnet 6 moves to the right, a component that pulls back to the left appears in the attraction force, and when it moves to the left, a component that pulls back to the right appears and pulls back. Thus, the magnet 6 and the stator core 7 are made to face each other at a predetermined position in the axial direction by the magnetic attraction force. That is, the magnet 6 and the stator core 7 constitute a magnetic thrust bearing.

【0012】磁気検出素子10としては、例えば、ホー
ル素子が用いられる。これは、マグネット6の漏れ磁束
を検出して、マグネット6が回転する際、N極が通過し
たかS極が通過したかを検出する。軸検出素子10の検
出信号は、回路基板9に印刷された配線を通して図示し
ない制御回路部へ送られる。制御回路部では、この検出
信号を基に、ステータコア7の各個所に巻回されている
コイルに流す電流の向きを決める。その結果、マグネッ
ト6との相互作用により回転を持続する方向の力が発生
させられる。
As the magnetic detecting element 10, for example, a Hall element is used. This detects the leakage magnetic flux of the magnet 6 and detects whether the N pole or the S pole has passed when the magnet 6 rotates. The detection signal of the axis detection element 10 is sent to a control circuit (not shown) through a wiring printed on the circuit board 9. The control circuit determines the direction of the current flowing through the coils wound around the respective portions of the stator core 7 based on the detection signal. As a result, a force in a direction to maintain the rotation is generated by the interaction with the magnet 6.

【0013】回転スリーブ3が回転すると、動圧発生用
溝1−1により、軸1の周囲(隙間15の部分)に高い
圧力の空気層が生ぜしめられる。この圧力により、回転
スリーブ3は軸1より浮いた状態で支持される動圧空気
軸受が構成される。なお、同図では、動圧発生用溝1−
1を固定軸1の外周に設けているが、これに代えて回転
スリーブ3の内壁に動圧発生用溝1−1を設けるように
してもよい。
When the rotary sleeve 3 rotates, a high pressure air layer is generated around the shaft 1 (at the gap 15) by the dynamic pressure generating groove 1-1. With this pressure, a dynamic pressure air bearing in which the rotating sleeve 3 is supported in a state of being floated from the shaft 1 is configured. Note that, in FIG.
Although the groove 1 is provided on the outer periphery of the fixed shaft 1, a groove 1-1 for generating dynamic pressure may be provided on the inner wall of the rotary sleeve 3 instead.

【0014】上記隙間15の空気層はロータ部の回転中
心を一定に保つ作用をする。例えば、回転スリーブ3が
同図の左方にズレたとすると、右方の隙間15の隙間が
大となり、この部分の隙間の圧力はズレる前より小とな
る。一方、左方の隙間は小となるから、この部分の隙間
の圧力はズレる前より大となる。圧力の大小関係が上記
のようになると、回転スリーブ3は右方に押され、最終
的には元の位置へ戻されることになる。
The air layer in the gap 15 acts to keep the center of rotation of the rotor unit constant. For example, if the rotating sleeve 3 is shifted to the left in the figure, the gap in the right gap 15 is large, and the pressure in this gap is smaller than before the gap. On the other hand, since the left gap is small, the pressure in this gap is larger than before the gap. When the magnitude relationship between the pressures is as described above, the rotating sleeve 3 is pushed rightward, and eventually returns to the original position.

【0015】図7は回転多面鏡とその偏向動作の説明図
であって、カバー4の上部を取り去って示している。回
転多面鏡11は同図に示したように、軸方向の上方から
見た場合、正多角形を成しており、その外周(側面)に
は多数の反射鏡面23を有している。同図において、入
射窓4−1のウインドウガラス14を通って入射したレ
ーザー等の光ビームは、回転多面鏡11の反射鏡面23
で反射され、再び入射窓4−1のウインドウガラス14
を通って出射される。
FIG. 7 is an explanatory view of the rotary polygon mirror and its deflecting operation, with the upper part of the cover 4 removed. As shown in the figure, the rotating polygon mirror 11 forms a regular polygon when viewed from above in the axial direction, and has a large number of reflecting mirror surfaces 23 on its outer periphery (side surface). In the figure, a light beam such as a laser beam that has entered through a window glass 14 of an entrance window 4-1 is reflected by a reflecting mirror surface 23 of the rotating polygon mirror 11.
And is again reflected by the window glass 14 of the entrance window 4-1.
Exit through.

【0016】光ビームが入射窓4−1の位置にある反射
鏡面に入射して回転多面鏡11が回転すると、該光ビー
ムの反射光ビームは徐々に向きが変えさせられ、偏向が
なされる。回転が進んで、次の反射鏡面が回転して来る
と、光ビームは今度はこれに入射する。この反射鏡面で
も、前の反射鏡面と同様にして偏向が行われる。従っ
て、反射光ビームは、一定の角度範囲を走査する形とな
り、その走査速度は回転多面鏡11の回転速度に依存す
る。
When the rotating polygon mirror 11 rotates when the light beam enters the reflecting mirror surface at the position of the entrance window 4-1, the reflected light beam of the light beam is gradually changed in direction and deflected. As the rotation progresses and the next reflecting mirror surface rotates, the light beam will now be incident on it. Deflection is also performed on this reflecting mirror surface in the same manner as on the preceding reflecting mirror surface. Therefore, the reflected light beam scans in a certain angle range, and the scanning speed depends on the rotation speed of the rotary polygon mirror 11.

【0017】上記の光偏向器は軸1を固定した固定軸型
であるが、スリーブをハウジングに固定し、これに回転
軸を挿着した回転軸型も知られている。なお、この種の
光偏向器に関する従来技術は、例えば特開昭62−23
1922号公報に開示されている。
The above-mentioned optical deflector is a fixed shaft type in which the shaft 1 is fixed. However, a rotating shaft type in which a sleeve is fixed to a housing and a rotating shaft is inserted in the sleeve is also known. The prior art relating to this type of optical deflector is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-23 / 1987.
1922.

【0018】[0018]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記し
た動圧空気軸受を備えた従来の光偏向器は、回転起動時
と停止時に軸とスリーブとが接触して軸受部を磨耗させ
寿命が短いという問題があった。すなわち、動圧空気軸
受は回転起動時と停止時には軸受隙間(隙間15)にお
ける空気圧力が小さく軸とスリーブとが接触しながら回
転する。そして、回転速度が速くなるに伴い、上記隙間
の圧力が上昇し非接触となる。軸受隙間の圧力は半径方
向に均一であるため、回転起動時や停止時に半径方向に
対し特定方向の外力が加わっている場合、その接触時間
や接触力が増加し軸受磨耗をさらに促進し寿命が低下す
る。
However, in the conventional optical deflector provided with the above-described dynamic pressure air bearing, the shaft and the sleeve come into contact with each other when the rotation is started and stopped, and the bearing portion is worn, so that the life is short. There was a problem. That is, the air pressure in the bearing gap (gap 15) is small at the time of starting and stopping the rotation of the dynamic pressure air bearing, so that the shaft and the sleeve rotate while being in contact with each other. Then, as the rotation speed increases, the pressure in the gap increases and the gap becomes non-contact. Since the pressure in the bearing gap is uniform in the radial direction, when an external force in a specific direction is applied to the radial direction when starting or stopping rotation, the contact time and contact force increase, further promoting bearing wear and extending the life. descend.

【0019】したがって、特に軸受が垂直方向に向いた
姿勢以外(軸方向が非鉛直方向)の場合には、特定方向
の外力である回転体重量、およびマグネットとステータ
コアの偏心からなる磁気不平衡力が寿命に大きな影響を
与える。例えば軸受が水平姿勢の場合、磁気不平衡力が
鉛直下方に存在した時は回転体重量と加算され軸受接触
に及ぼす力が最も大きくなる。
Therefore, especially when the bearing is in a position other than the vertical direction (the axial direction is a non- vertical direction), the weight of the rotating body, which is an external force in a specific direction, and the magnetic unbalance force formed by the eccentricity of the magnet and the stator core. Greatly affects the life. For example, when the bearing is in a horizontal position, when the magnetic unbalance force is present vertically below, the force exerted on the bearing contact becomes the largest, being added to the weight of the rotating body.

【0020】このような位置関係の時に軸受の寿命が最
も短くなり、また磁気不平衡力は鉛直下方でない不特定
の方向でも重力方向に換算したベクトル分(鉛直方向の
成分)だけ影響することになる。本発明の目的は、上記
従来技術の問題点を解決し、軸受が鉛直姿勢以外の場合
の回転体重量と磁気不平衡力の影響を少なくし軸受の接
触力および接触時間を少なくして軸受の磨耗を低減し寿
命が延ばした光偏向器を提供することにある。
In such a positional relationship, the life of the bearing becomes the shortest, and the magnetic unbalance force affects only the vector component (vertical component) converted in the direction of gravity even in an unspecified direction that is not vertically downward. Become. An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, to reduce the influence of the weight of the rotating body and the magnetic unbalance force when the bearing is not in the vertical position, to reduce the contact force and contact time of the bearing, and to reduce the bearing time. An object of the present invention is to provide an optical deflector with reduced wear and extended life.

【0021】[0021]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、回転多面鏡を有する回転部材の駆動機構
の軸受に動圧空気軸受を具備した光偏向器において、当
該空気動軸受が鉛直姿勢以外の場合に前記軸の回りに回
転する前記回転部材重量により前記回転部材に作用する
前記軸に垂直方向の力と、前記マグネットと前記ステー
タコアとの偏心で発生する磁気不平衡力とが相殺する量
だけ前記回転部材の中心軸X−Xに対しステータコアの
中心軸Y−Yを軸に垂直方向にΔd偏心させた構造とし
たものである。
In order to achieve the above object, the present invention relates to an optical deflector provided with a dynamic pressure air bearing in a bearing of a driving mechanism of a rotating member having a rotating polygon mirror. The force in the direction perpendicular to the axis acting on the rotating member due to the weight of the rotating member that rotates around the axis when other than the vertical posture, and the magnetic unbalance force generated by the eccentricity between the magnet and the stator core Are offset from the central axis XX of the rotating member by Δd in the direction perpendicular to the central axis YY of the stator core.

【0022】すなわち、本発明は、相互に篏合したスリ
ーブ3と軸1の一方を回転部材とし他方を固定部材とす
る動圧空気軸受と、上記回転部材に固定されて外周に複
数の反射鏡面23を形成した回転多面鏡11と、マグネ
ット6を持って上記回転部材に固定されたマグネットヨ
ーク5と、上記固定部材側に設けた電磁コイルを巻回し
たステータコア7とで構成されて回転トルクの発生機能
と上記回転部材を上記軸1の方向に保持する磁気軸受機
能とを兼ね備えた磁気回路とを有し、上記動圧空気軸受
の軸方向を非鉛直方向に設置して上記回転多面鏡11を
回転させることにより入射する光ビームを上記回転多面
鏡11の反射鏡面23で反射させて偏向を行う光偏向器
において、非鉛直方向に設置した前記軸の回りに回転す
る前記回転部材重量により前記回転部材に作用する前記
軸に垂直方向の力と、前記マグネットと前記ステータコ
アとの偏心で発生する磁気不平衡力とが相殺する量だけ
前記軸1に対しステータコアの中心軸を軸に垂直方向に
偏心させてなることを特徴とする。
That is, the present invention provides a hydrodynamic air bearing in which one of the sleeve 3 and the shaft 1 fitted to each other is a rotating member and the other is a fixed member, and a plurality of reflecting mirror surfaces fixed to the rotating member and provided on the outer periphery. And a rotating polygon mirror 11 having a magnet 23, a magnet yoke 5 having a magnet 6 fixed to the rotating member, and a stator core 7 wound with an electromagnetic coil provided on the fixed member. the generating function and the rotating member and a magnetic circuit having both magnetic bearing function of holding in the direction of the shaft 1, the rotating polygonal mirror 11 installed in the axial direction of the dynamic pressure air bearing non vertical direction In the optical deflector that deflects the incident light beam by rotating it by reflecting it on the reflecting mirror surface 23 of the rotating polygon mirror 11, the light deflector rotates around the axis installed in the non-vertical direction.
Acting on the rotating member by the weight of the rotating member.
The force perpendicular to the axis, the magnet and the stator
Only the amount that offsets the magnetic unbalance force generated by eccentricity with
It is characterized in that the center axis of the stator core is eccentric in the direction perpendicular to the axis with respect to the axis 1 .

【0023】なお、本発明は、上記固定軸型に限らず、
スリーブ側を固定部材とし、これに挿着した回転軸に回
転多面鏡を固定した回転軸形式の動圧空気軸受を備える
光偏向器にも適用できるものであることは言うまでもな
い。また、上記した駆動機構はステータコアの内周に回
転マグネットが位置した,所謂インナーロータ型駆動機
構であるが、これに対して回転マグネットがステータコ
アの外周に位置する,所謂アウターロータ型駆動機構を
もつ光偏向器にも適用できるものであり、その場合は前
記軸1の傾斜角換算した回転部材重量により前記回転部
材に作用する前記軸1に対して垂直方向の力と、前記マ
グネットと前記ステータコアとの偏心で発生する磁気不
平衡力とが相殺する量だけ前記軸1に対しステータコア
の中心軸を軸に垂直方向上方に偏心させた構成とするこ
とによって、本発明の目的が達成できる。
The present invention is not limited to the fixed shaft type,
It goes without saying that the present invention can also be applied to an optical deflector provided with a rotating shaft type dynamic pressure air bearing in which a rotating shaft is fixed to a rotating shaft inserted into the sleeve as a fixing member. The above-mentioned drive mechanism is a so-called inner rotor type drive mechanism in which a rotating magnet is located on the inner periphery of the stator core, whereas the above-mentioned drive mechanism has a so-called outer rotor type drive mechanism in which the rotating magnet is located on the outer periphery of the stator core. are those applicable to the optical deflector, the rotating portion by the rotation member wt case converted inclination angle of the shaft 1
Force acting on the material in a direction perpendicular to the axis 1 and the
Magnetic eccentricity generated by eccentricity between the gnet and the stator core
Stator core with respect to the shaft 1 by an amount that cancels the balance force
The center axis of the
Thereby, the object of the present invention can be achieved.

【0024】[0024]

【作用】上記本発明の上記マグネット6がステータコア
の内周に位置した構成では、動圧空気軸受を鉛直方向以
外の方向に位置させた非鉛直姿勢の場合、軸傾斜角換算
した回転体重量の軸に垂直方向に加わる力と、マグネッ
ト6とステータコア7の偏心とで発生させた磁気不平衡
力が相殺する量だけ回転部材の中心軸X−Xに対しステ
ータコア7の中心軸Y−Yを前記回転軸に垂直方向下方
にΔdだけ偏心させることで上記回転重量と磁気不平衡
力の影響がなくなり、軸受の接触力および接触時間が少
なくなって軸受の磨耗が低減される。
In the configuration in which the magnet 6 of the present invention is located on the inner periphery of the stator core, when the dynamic pressure air bearing is in a non- vertical posture in a direction other than the vertical direction, the weight of the rotating body in terms of the shaft inclination angle is reduced. The central axis Y-Y of the stator core 7 is set with respect to the central axis XX of the rotating member by an amount that cancels out the magnetic imbalance force generated by the force applied in the direction perpendicular to the axis and the eccentricity of the magnet 6 and the stator core 7. By decentering the rotating shaft vertically downward by Δd, the influence of the rotating weight and the magnetic unbalance force is eliminated, the contact force and the contact time of the bearing are reduced, and the wear of the bearing is reduced.

【0025】また、上記マグネット6をステータコア7
の外周に位置させた構成では、回転部材の水平方向の中
心軸X−Xに対しステータコア7の水平方向の中心軸Y
−Yを垂直方向上方に上記磁気不平衡力を相殺する量に
相当してΔdだけ偏心させることにより、上記回転重量
と磁気不平衡力の影響がなくなり、軸受の接触力および
接触時間が少なくなって軸受の磨耗が低減される。
The magnet 6 is connected to the stator core 7
, The horizontal center axis Y of the stator core 7 with respect to the horizontal center axis XX of the rotating member.
By eccentrically moving -Y vertically upward by Δd corresponding to the amount that offsets the magnetic unbalance force, the influence of the rotating weight and the magnetic unbalance force is eliminated, and the contact force and contact time of the bearing are reduced. As a result, bearing wear is reduced.

【0026】[0026]

【実施例】以下、本発明の実施例につき、図面を参照し
て詳細に説明する。図1は本発明による光偏向器の1実
施例の構造を説明する断面図、図2は図1のハウジング
を除いたA−A断面図であって、1は固定軸、1−1は
動圧発生用溝、2はハウジング、3は回転スリーブ、3
−1はミラーフランジ、4はカバー、4−1は入出射
窓、5はマグネツトヨーク、6はマグネット、7はステ
ータコア、8はスタッド、9は回路基板、10は磁気検
出素子、11は回転多面鏡、12はキャップフランジ、
13,17,18,20はネジ、14はウインドウガラ
ス、15は隙間、16は軸フランジ、19はカラー、2
1はバランスリング、22は空気だまり、23は反射鏡
面、24はトロイダル型電磁コイル、25は微細穴、X
−Xは回転多面鏡を含む回転部材(ロータ部)の水平方
向の中心軸、Y−Yはステータコアの水平方向の中心
線、Δdは中心軸X−Xと中心軸Y−Yの垂直方向の偏
心量である。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating the structure of an optical deflector according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 1 excluding a housing. Groove for pressure generation, 2 for housing, 3 for rotating sleeve, 3
-1 is a mirror flange, 4 is a cover, 4-1 is an input / output window, 5 is a magnetic yoke, 6 is a magnet, 7 is a stator core, 8 is a stud, 9 is a circuit board, 10 is a magnetic detection element, and 11 is a rotation. Polygon mirror, 12 is a cap flange,
13, 17, 18, and 20 are screws, 14 is a window glass, 15 is a gap, 16 is a shaft flange, 19 is a collar, 2
1 is a balance ring, 22 is an air reservoir, 23 is a mirror surface, 24 is a toroidal electromagnetic coil, 25 is a fine hole, X
-X is the horizontal center axis of the rotating member (rotor portion) including the rotary polygon mirror, YY is the horizontal center line of the stator core, and Δd is the vertical direction between the center axis XX and the center axis YY. It is the amount of eccentricity.

【0027】なお、図2はマグネット着磁が2極のもの
を示してあるが、多極着磁のものについても作用は同様
である。この光偏向器は図5と同様、軸1が固定され、
この軸1に挿着したスリーブが回転する形式のものであ
り、ここでも軸1を固定軸、スリーブ3を回転スリーブ
として説明する。
Although FIG. 2 shows a case where the magnet is magnetized in two poles, the operation is the same for a magnet having multiple poles. In this optical deflector, the shaft 1 is fixed as in FIG.
The sleeve inserted into the shaft 1 is of a type that rotates. Here, the shaft 1 will be described as a fixed shaft, and the sleeve 3 will be described as a rotating sleeve.

【0028】図1と図2に示した光偏向器の基本構造お
よび光偏向動作は、前記図5,図6で説明したものと同
様であって、固定軸1の一端は軸フランジ16に固着さ
れており、それらはネジ17によりハウジング2に固定
されている。固定軸1の周表面には、ラジアル軸受とし
て働く動圧発生用溝1−1が設けられ、回転軸に対して
直角の方向に力が働いても、回転の中心が所定の位置よ
りズレないように作用する。
The basic structure and light deflecting operation of the optical deflector shown in FIGS. 1 and 2 are the same as those described with reference to FIGS. 5 and 6, and one end of the fixed shaft 1 is fixed to the shaft flange 16. And they are fixed to the housing 2 by screws 17. A groove 1-1 for generating dynamic pressure acting as a radial bearing is provided on the peripheral surface of the fixed shaft 1, so that even if a force acts in a direction perpendicular to the rotating shaft, the center of rotation does not deviate from a predetermined position. Act like so.

【0029】駆動モータを構成するロータ部は固定軸1
に隙間15を隔てて挿着した部分であり、回転スリーブ
3とこの回転スリーブ3に圧入あるいは接着等により固
着されたマグネツトヨーク5、マグネット6およびバラ
ンスリング21で構成されている。このロータ部への回
転多面鏡11の取り付けは、多面鏡11の中心孔を回転
スリーブ3に挿着し、その上方からキャップフランジ1
2を当て、ネジ13によって回転スリーブ3に固定する
ことによって行う。固定軸1の上端とキャップフランジ
12の間には、スラスト方向(軸方向)のダンピングを
抑制する空気だまり22が形成され、また、このキャッ
プフランジ12の一部には上記空気溜まりを外部と連通
する微細孔25が設けられている。
The rotor part constituting the drive motor is a fixed shaft 1
The rotary sleeve 3 is composed of a rotary sleeve 3, a magnet yoke 5, a magnet 6, and a balance ring 21 fixed to the rotary sleeve 3 by press fitting or bonding. To attach the rotary polygon mirror 11 to the rotor, the center hole of the polygon mirror 11 is inserted into the rotary sleeve 3 and the cap flange 1 is inserted from above.
2 and is fixed to the rotating sleeve 3 by screws 13. Between the upper end of the fixed shaft 1 and the cap flange 12, an air reservoir 22 for suppressing damping in the thrust direction (axial direction) is formed, and a part of the cap flange 12 communicates the air reservoir with the outside. Micro holes 25 are provided.

【0030】一方、駆動モータを構成するステータ部
は、ハウジング2と、このハウジング2にネジ17で固
定された軸フランジ16に一端が圧入等によって固着さ
れた固定軸1、ハウジング2にカラー19を介しネジ2
0によって固定されたステータコア7(なお、ステータ
コア7にはトロイダル形式を好適とする電磁コイルが巻
回されている)、ステータコア7に取り付けられたスタ
ッド8によって支持される回路基板9、回路基板9上に
植立設置されたホール素子を好適とする磁気検出素子1
0等から構成されている。
On the other hand, the stator portion constituting the drive motor includes a housing 2, a fixed shaft 1 having one end fixed to a shaft flange 16 fixed to the housing 2 with screws 17 by press fitting, and a collar 19 mounted on the housing 2. Screw 2
0, a stator core 7 (an electromagnetic coil suitable for a toroidal type is wound around the stator core 7), a circuit board 9 supported by studs 8 attached to the stator core 7, and on the circuit board 9. Detecting element 1 which is preferably a Hall element planted and installed
0 and so on.

【0031】永久磁石であるマグネット6は、対向する
ステータコア7との間には磁気的吸引力を発生する。こ
の吸引力は、マグネット6とステータコア7との対向位
置がモータの軸方向(スラスト方向)にズレないように
する作用をする。つまり、マグネット6が軸方向右方に
移動した時には、前記吸引力に左方へ引き戻す成分が現
れて引き戻されるし、左方に移動したときには右方に引
き戻される成分が現れて引き戻される。かくして、マグ
ネット6とステータコア7とは、前記磁気吸引力によ
り、軸方向の所定位置にて対向せしめられるようにされ
る。すなわち、マグネット6とステータコア7により、
磁気的スラスト軸受が構成されている。
The magnet 6, which is a permanent magnet, generates a magnetic attractive force between the magnet 6 and the opposed stator core 7. This attractive force acts to prevent the facing position between the magnet 6 and the stator core 7 from shifting in the axial direction (thrust direction) of the motor. In other words, when the magnet 6 moves rightward in the axial direction, a component that pulls back to the left appears in the attraction force, and when it moves leftward, a component that pulls back to the right appears and pulls back. Thus, the magnet 6 and the stator core 7 are made to face each other at a predetermined position in the axial direction by the magnetic attraction force. That is, the magnet 6 and the stator core 7
A magnetic thrust bearing is configured.

【0032】磁気検出素子10としては、例えば、ホー
ル素子が用いられる。これは9マグネット6の漏れ磁束
を検出して、マグネット6が回転する際、N極が通過し
たかS極が通過したかを検出する。軸検出素子10の検
出信号は、回路基板9に印刷された配線を通して図示し
ない制御回路部へ送られる。制御回路部では、この検出
信号を基に、ステータコア7の各個所に巻回されている
コイルに流す電流の向きを決める。その結果、マグネッ
ト6との相互作用により回転を持続する方向の力が発生
させられる。
As the magnetic detecting element 10, for example, a Hall element is used. This detects the leakage magnetic flux of the 9 magnets 6 and detects whether the N pole or the S pole has passed when the magnet 6 rotates. The detection signal of the axis detection element 10 is sent to a control circuit (not shown) through a wiring printed on the circuit board 9. The control circuit determines the direction of the current flowing through the coils wound around the respective portions of the stator core 7 based on the detection signal. As a result, a force in a direction to maintain the rotation is generated by the interaction with the magnet 6.

【0033】回転スリーブ3が回転すると、動圧発生用
溝1−1により、軸1の周囲(隙間15の部分)に高い
圧力の空気層が生ぜしめられる。この圧力により、回転
スリーブ3は軸1より浮いた状態で支持される動圧空気
軸受が構成される。なお、同図では、動圧発生用溝1−
1を固定軸1の外周に設けているが、これに代えて回転
スリーブ3の内壁に動圧発生用溝1−1を設けるように
してもよい。
When the rotary sleeve 3 rotates, a high pressure air layer is generated around the shaft 1 (at the gap 15) by the dynamic pressure generating groove 1-1. With this pressure, a dynamic pressure air bearing in which the rotating sleeve 3 is supported in a state of being floated from the shaft 1 is configured. Note that, in FIG.
Although the groove 1 is provided on the outer periphery of the fixed shaft 1, a groove 1-1 for generating dynamic pressure may be provided on the inner wall of the rotary sleeve 3 instead.

【0034】上記隙間15の空気層はロータ部(回転部
材)の回転中心を一定に保つ作用をする。例えば図3に
おいて、回転スリーブ3が同図の左方にズレたとする
と、右方の隙間15の隙間が大となり、この部分の隙間
の圧力はズレる前より小となる。一方、左方の隙間は小
となるから、この部分の隙間の圧力はズレる前より大と
なる。圧力の大小関係が上記のようになると、回転スリ
ーブ3は右方に押され、最終的には元の位置へ戻される
ことになる。
The air layer in the gap 15 serves to keep the center of rotation of the rotor (rotating member) constant. For example, in FIG.
If the rotating sleeve 3 is shifted to the left in the figure, the gap in the right gap 15 becomes large, and the pressure in the gap in this portion becomes smaller than before the gap. On the other hand, since the left gap is small, the pressure in this gap is larger than before the gap. When the magnitude relationship between the pressures is as described above, the rotating sleeve 3 is pushed rightward, and eventually returns to the original position.

【0035】なお、図1において、固定軸1の一端は軸
フランジ16に固着されており、それらはネジ17によ
りハウジング2に固定されている。本実施例の構成上で
従来の光偏向器と異なる点は、固定軸1を基準として挿
着された回転スリーブ3に固着されたマグネット6に対
しステータコア7を偏心させていることである。
In FIG. 1, one end of the fixed shaft 1 is fixed to a shaft flange 16, and these are fixed to the housing 2 by screws 17. The configuration of the present embodiment differs from the conventional optical deflector in that the stator core 7 is eccentric with respect to the magnet 6 fixed to the rotating sleeve 3 inserted with the fixed shaft 1 as a reference.

【0036】すなわち、回転多面鏡を含む回転部材の水
平方向の中心軸X−Xは、ステータコアの水平方向の中
心線Y−Yに対して、垂直方向にΔdだけ偏心させてい
る。この偏心量Δdは、回転多面鏡11を含む回転部材
の重量に相当する力とマグネット6による磁気不平衡力
が相殺される量である。図3は本実施例の作用効果を説
明する模式図であって、前記図1,2で説明した2極着
磁の回転トルク発生機構において回転マグネット6の中
心軸に対してステータコア7の中心軸を垂直方向に偏心
させた時の状態をベクトル表示で説明するものである。
図中、二重文字はベクトル成分を表す。
That is, the horizontal center axis XX of the rotary member including the rotary polygon mirror is decentered vertically by Δd with respect to the horizontal center line YY of the stator core. The eccentricity Δd is an amount by which the force corresponding to the weight of the rotating member including the rotating polygon mirror 11 and the magnetic unbalance force by the magnet 6 are offset. FIG. 3 is a schematic diagram for explaining the operation and effect of the present embodiment. In the two-pole magnetized rotating torque generating mechanism described with reference to FIGS. Is described by vector display when is decentered in the vertical direction.
In the figure, double characters represent vector components.

【0037】同図において、回転マグネット6の中心軸
に対してステータコア7の中心軸を垂直方向Dに偏心さ
せると、磁気吸引力は偏心方向に対して1方向にのみ生
じる。ここで、
In FIG. 3, when the center axis of the stator core 7 is eccentric in the vertical direction D with respect to the center axis of the rotating magnet 6, magnetic attraction is generated only in one direction with respect to the eccentric direction. here,

【0038】[0038]

【数1】 (Equation 1)

【0039】だけステータコア7を偏心させた方の幅0
〜πにおける磁気エネルギー
Only the width 0 when the stator core 7 is eccentric is 0.
Magnetic energy at ~ π

【0040】[0040]

【数2】 (Equation 2)

【0041】は、マグネット6とステータコア7との間
の空隙における磁束密度を
The magnetic flux density in the gap between the magnet 6 and the stator core 7 is

【0042】[0042]

【数3】 (Equation 3)

【0043】とし、透磁率をμとすると、And the magnetic permeability is μ,

【0044】[0044]

【数4】 (Equation 4)

【0045】となる。そして、## EQU1 ## And

【0046】[0046]

【数5】 (Equation 5)

【0047】だけ移動した時の磁気吸引力Magnetic attraction force when moving only

【0048】[0048]

【数6】 (Equation 6)

【0049】は、Is

【0050】[0050]

【数7】 (Equation 7)

【0051】となる。したがって、Is as follows. Therefore,

【0052】[0052]

【数8】 (Equation 8)

【0053】だけ偏心させた反対方向の幅π〜2πにお
ける磁気エネルギー
Magnetic energy at widths π to 2π in the opposite direction decentered only

【0054】[0054]

【数9】 (Equation 9)

【0055】はIs

【0056】[0056]

【数10】 (Equation 10)

【0057】となり、磁気吸引力And the magnetic attraction force

【0058】[0058]

【数11】 [Equation 11]

【0059】は、Is

【0060】[0060]

【数12】 (Equation 12)

【0061】となる。すなわち、上記それぞれの磁気吸
引力の差
Is obtained. That is, the difference between the above magnetic attraction forces

【0062】[0062]

【数13】 (Equation 13)

【0063】が発生することになる。また、磁極数が多
極である場合は、空隙における磁束密度
Will occur. When the number of magnetic poles is large, the magnetic flux density in the air gap

【0064】[0064]

【数14】 [Equation 14]

【0065】を各磁極間にわたって積分すればよい。こ
のように、軸受が垂直姿勢以外(非垂直姿勢)の場合
に、当該軸傾斜角換算した回転部材重量の軸垂直方向に
相当する力とマグネット6とステータコア7の偏心で発
生させた磁気不平衡力が相殺する量だけ回転部材の中心
軸に対しステータコア7の中心軸を垂直方向に偏心させ
ることで回転体重量と磁気不平衡力の影響を少なくして
軸受の接触力および接触時間が少なくなり軸受の磨耗が
低減できる。
May be integrated over each magnetic pole. As described above, when the bearing is in a position other than the vertical position (non-vertical position), the magnetic unbalance generated by the eccentricity between the magnet 6 and the stator core 7 and the force corresponding to the shaft tilt angle in the vertical direction of the rotating member weight. Eccentricity of the center axis of the stator core 7 in the vertical direction with respect to the center axis of the rotating member by an amount that cancels the force reduces the influence of the weight of the rotating body and the magnetic unbalance force, thereby reducing the contact force and contact time of the bearing. Bearing wear can be reduced.

【0066】この偏心量は数μmから数百μmぐらいで
ある。実施例ではマグネット極数を2として説明した
が、2極以上の多極においても同様である。
The amount of eccentricity is from several μm to several hundred μm. In the embodiment, the number of magnet poles has been described as 2. However, the same applies to a multipole having two or more poles.

【0067】[0067]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
動圧空気軸受が鉛直姿勢以外の場合に、軸の回りに回転
する前記回転部材重量により前記回転部材に作用する前
記軸に垂直方向の力と、前記マグネットと前記ステータ
コアとの偏心で発生する磁気不平衡力とが相殺する量だ
け前記軸に対しステータコアの中心軸を軸に垂直方向下
方にまたアウターローター型の場合は垂直方向上方に偏
心させることで回転体重量と磁気不平衡力の影響を少な
くし軸受の接触力および接触時間が少なくなり軸受の磨
耗が低減でき大幅に寿命を延ばした光偏向器を提供する
ことができる。
As described above, according to the present invention,
When the dynamic pressure air bearing is in a position other than the vertical position, the force generated in the direction perpendicular to the shaft acting on the rotating member due to the weight of the rotating member rotating around the axis, and the magnetic force generated by the eccentricity between the magnet and the stator core The influence of the weight of the rotating body and the magnetic unbalance force is reduced by offsetting the center axis of the stator core vertically downward with respect to the axis by an amount that cancels the unbalance force and vertically upward in the case of the outer rotor type. It is possible to provide an optical deflector that reduces the contact force and the contact time of the bearing, reduces the wear of the bearing, and greatly extends the life.

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

【図1】 本発明による光偏向器の1実施例の構造を説
明する断面図である。
FIG. 1 is a sectional view illustrating the structure of an optical deflector according to an embodiment of the present invention.

【図2】 本発明による光偏向器の1実施例の構造を説
明する図1のハウジングを除いたA−A断面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view of the optical deflector according to the embodiment of the present invention, taken along the line AA in FIG.

【図3】 本発明による光偏向器の1実施例の作用効果
を説明する模式図である。
FIG. 3 is a schematic diagram illustrating the operation and effect of an embodiment of the optical deflector according to the present invention.

【図4】 光偏向器を用いた画像記録装置の概略構成の
説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram of a schematic configuration of an image recording apparatus using an optical deflector.

【図5】 従来の光偏向器の構造を説明する断面図であ
る。
FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating the structure of a conventional optical deflector.

【図6】 従来の光偏向器の構造を説明する図5のハウ
ジングを除いたA−A断面図である。
FIG. 6 is a cross-sectional view of the conventional optical deflector, taken along the line AA in FIG. 5, excluding the housing of FIG. 5;

【図7】 回転多面鏡とその偏向動作の説明図である。FIG. 7 is an explanatory view of a rotary polygon mirror and its deflection operation.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1・・・・固定軸 1−1・・・・動圧発生用溝 2・
・・・ハウジング 3・・・・回転スリーブ 3−1・
・・・ミラーフランジ 4・・・・カバー 4−1・・
・・入出射窓 5・・・・マグネツトヨーク 6・・・
・マグネット7・・・・ステータコア 8・・・・スタ
ッド 9・・・・回路基板 10・・・・磁気検出素子
11・・・・回転多面鏡 12・・・・キャップフラ
ンジ13,17,18,20・・・・ネジ 14・・・
・ウインドウガラス 15・・・・隙間 16・・・・
軸フランジ 19・・・・カラー 21・・・・バラン
スリング 22・・・・空気だまり 23・・・・反射
鏡面 24・・・・トロイダル型電磁コイル 25・・
・・微細穴 X−X・・・・回転多面鏡を含む回転部材
(ロータ部)の水平方向の中心軸 Y−Y・・・・ステ
ータコアの水平方向の中心線 Δd・・・・中心軸X−
Xと中心軸Y−Yの垂直方向の偏心量。
1 ··· Fixed shaft 1-1 ··· Groove for generating dynamic pressure 2 ·
... Housing 3 ... Rotating sleeve 3-1
... Mirror flange 4 ... Cover 4-1 ...
..Incoming / outgoing window 5 ... Magnet yoke 6 ...
· Magnet 7 · · · Stator core 8 · · · Stud 9 · · · Circuit board 10 · · · Magnetic detection element 11 · · · Rotating polygon mirror 12 · · · Cap flanges 13, 17, 18, 20 ... screw 14 ...
・ Window glass 15 ・ ・ ・ ・ Gap 16 ・ ・ ・ ・
Shaft flange 19 ··· Collar 21 ··· Balance ring 22 ··· Air pool 23 ··· Reflecting mirror surface 24 ··· Toroidal electromagnetic coil 25 ···
··· Micro holes XX ···· Horizontal center axis of rotating member (rotor portion) including rotating polygon mirror YY ··· Horizontal center line of stator core Δd ··· Center axis X −
The amount of eccentricity in the vertical direction between X and the central axis YY.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G02B 26/10 102 F16C 17/00 H02K 21/00 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) G02B 26/10 102 F16C 17/00 H02K 21/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 相互に挿着したスリーブと軸の一方を回
転部材とし他方を固定部材とする動圧空気軸受と、上記
回転部材に固定されて外周に複数の反射鏡面を形成した
回転多面鏡と、マグネットを備えて上記回転部材に固定
されたマグネットヨークと、上記固定部材に設けた電磁
コイルを巻回したステータコアとで構成された回転トル
ク発生機能と上記回転部材を上記軸の軸方向に保持する
磁気軸受機能とを兼ね備えた磁気回路とを有し、上記動
圧空気軸受の軸方向を非鉛直方向に設置して上記回転多
面鏡を回転させることにより、入射する光ビームを上記
回転多面鏡の反射鏡面で反射させて偏向を行う光偏向器
において、非鉛直方向に設置した前記軸の回りに回転する前記回転
部材重量により前記回転部材に作用する前記軸に垂直方
向の力と、前記マグネットと前記ステータコアとの偏心
で発生する磁気不平衡力とが相殺する量だけ前記軸に対
しステータコアの中心軸を軸に 垂直方向に偏心させてな
ることを特徴とする光偏向器。
1. A hydrodynamic air bearing in which one of a sleeve and a shaft inserted into one another is a rotating member and the other is a fixed member, and a rotating polygon mirror fixed to the rotating member and having a plurality of reflecting mirror surfaces formed on an outer periphery thereof. And a magnet yoke having a magnet and fixed to the rotating member, and a rotating torque generating function constituted by a stator core wound with an electromagnetic coil provided on the fixing member, and the rotating member is moved in the axial direction of the shaft. A magnetic circuit having a function of holding a magnetic bearing, and by setting the axial direction of the dynamic pressure air bearing in a non- vertical direction and rotating the rotary polygon mirror, the incident light beam is rotated by the rotary polygon. In an optical deflector that deflects light by reflecting it on a reflecting mirror surface of a mirror, the rotation that rotates around the axis installed in a non-vertical direction
Perpendicular to the axis acting on the rotating member due to the weight of the member
Direction force and eccentricity between the magnet and the stator core
Of the shaft by an amount that cancels out the magnetic unbalance force generated by
An optical deflector characterized in that the center axis of the stator core is decentered in a direction perpendicular to the axis .
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