JP3286631B2 - ポリゴンスキャナモータ - Google Patents
ポリゴンスキャナモータInfo
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- Laser Beam Printer (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
Description
ンタ、デジタル複写機等の如きレーザ光の走査を必要と
する装置に用いられるポリゴンスキャナモータに関する
ものである。
てレーザ光を走査する手段として、ポリゴンミラーをモ
ータの回転子に固定したポリゴンスキャナモータが従来
から採用されてきている。このような用途で使用される
ポリゴンスキャナモータは、1分間に数万回転程度の高
速回転でポリゴンミラーを安定に回転させることが要求
されるため、軸受け装置として非接触型の空気動圧軸受
装置が用いられている。
ため回転時にその周囲の気体を攪拌することになるの
で、これによりポリゴンミラーの周囲に乱気流が生じて
風損が大きくなったり、風切音が発生するという問題を
有していた。この問題を解決するため、ポリゴンミラー
を外接円の直径以上の円盤ではさむように構成してそれ
らを一緒に回転させることで風損を低減させるようにし
た構成(特開平9−127452号公報)、ポリゴンミ
ラーを含むロータ全体をカバーで覆うことで風損を低減
させる構成(特開平10−333072号公報)等が提
案されている。
よると、ポリゴンミラーを挟む2枚の円盤をポリゴンミ
ラーと一緒に回転させることになるため回転側の重量が
大幅に増加し、これに伴ってイナーシャも増大するの
で、立ち上がりに要する時間が長くなる等起動特性が低
下するという別の問題を生じることになる。
小型化、省スペース化の傾向によりカバーを設けるスペ
ースがとれない場合には対応できないほか、仮にカバー
を付けることができたとしてもカバー内に熱がこもって
しまいモータの温度上昇が大きくなり、放熱処理のため
にコストが上昇してしまうという問題を生じる。さら
に、いずれの場合においても部品点数が増えることにな
るためコストアップが避けられないという問題を有して
いる。
問題点を解決することができるようにしたポリゴンスキ
ャナモータを提供することにある。
め、本発明によれば、固定軸に回転自在に嵌挿された回
転子の軸方向の動きを該固定軸の端部に取り付けられた
動圧発生用プレート部材を含んでなるスラスト動圧軸受
によって支承し、前記回転子の前記動圧発生用プレート
部材側に固定されたポリゴンミラーを回転駆動するよう
にしたポリゴンスキャナモータにおいて、前記動圧発生
用プレート部材の外周縁部が、前記ポリゴンミラー全体
を覆うようにして接近配置されているポリゴンスキャナ
モータが提案される。
との間の距離は臨界的ではないが、0.5mm以下が好
ましい。
施の形態の一例につき詳細に説明する。
ータの実施の形態の一例を示す縦断面図であり、本実施
の形態ではレーザビームプリンタに使用されるポリゴン
スキャナモータの例が示されている。
の直流モータ2によってポリゴンミラー3を回転駆動す
るように構成されたものであり、直流モータ2はベース
部材4に固定されている。
で固定されている固定子21に巻線コイル22を所定位
置に接着固定して成るステータ部23を備えており、固
定子21には空気動圧軸受装置5を介してロータ部25
が回転自在に支承されている。
されている磁性材料から成るスカート部26Aの内側に
リング状のマグネット27を固定して成り、巻線コイル
22に流される駆動電流による磁界とマグネット27に
よる磁界との間に働く力により回転子26が回転する構
成となっている。
る六角形の薄板状部であり、その中心部には円形の取付
孔31が形成されている。そして、ポリゴンミラー3の
側面にはレーザ光を反射させるためにサブミクロンオー
ダの鏡面精度の反射面32が形成されているいる。
て回転子26に固定するため、回転子26には取付孔3
1に嵌合する円環状の突部6が一体に形成されている。
本実施の形態では、突部6には、取付孔31に略相応し
た外径寸法の太径部61と、この太径部61に一体に連
なる細径部62とが同軸に形成されており、太径部61
の外周面が取付孔31に対する嵌合面61Aとなってい
る。
図1に示す所定の取付け状態と成るように嵌め合わされ
た場合に、嵌合面61Aの嵌合面端縁61Aaが取付孔
31の内周面31Aの軸線方向の中心付近に対向するよ
うになっており、太径部61には、ポリゴンミラー3と
突部6との間の接合のため、嵌合面端縁61Aaに沿っ
た複数の箇所で取付孔31の内周面31Aを径方向外側
に向けて押圧してなる複数の塑性変形部71が等角度間
隔で形成されている。ここで、ポリゴンミラー3と回転
子26とはいずれもアルミニウムであり、したがって、
両者の線膨張率が等しいから、温度変化により両者間の
接合状態が変化することがない。
に設けるため、固定子21の先端部には、細径部21A
が一体に形成されており、回転子26の取付孔26Aに
この細径部21Aを緩挿することにより回転子26が固
定子21に回転自在に支承される構成となっている。
用部材としてのスラスト板8がかしめにより固定されて
おり、これにより回転子26のスラスト方向の動きが制
限される。
されたポリゴンスキャナモータ1において、回転子26
が動圧作用によって細径部21Aを中心に円滑に且つ安
定に高速回転できるようにするためのものであり、ラジ
アル動圧軸受51と、第1スラスト動圧軸受52と、第
2スラスト動圧軸受53とを備えて成っている。
外周面と回転子26の取付孔26Bとの間に構成されて
いる。また、第1スラスト動圧軸受52は、回転子26
の取付孔26Bに隣接する一端面とこれに対向する固定
子21の環状面との間に形成されている。そして、第2
スラスト動圧軸受53は、回転子26の取付孔26Bに
隣接する他端面とこれに対向するスラスト板8の裏面部
分との間に形成されている。
子26の他端面はポリゴンミラー3の上面3Aのレベル
よりも若干突出しており、スラスト板8の周縁部81は
ポリゴンミラー3の上面3Aと僅かに間隔をあけて略平
行に延びている。そして、スラスト板8の周縁部81の
端縁81Aはポリゴンミラー3の最外端部よりも若干外
側に突出している。すなわち、スラスト板8によって外
形がポリゴンミラー3の外接円の直径によって規定され
る領域が全て覆われるようになっている。
成されているので、ポリゴンミラー3が高速で回転した
場合、ポリゴンミラー3の外周縁付近の空気は、ポリゴ
ンミラー3全体を覆っている円板部材であるスラスト板
8による整流作用により、ポリゴンミラー3の角部によ
り空気が攪拌されても乱流が生じにくくなる。この結
果、ポリゴンミラー3及びロータ部25の外周線付近で
の乱流の発生が抑えられ、ポリゴンスキャナモータ1の
風損を低減させることができ、風切り音による騒音レベ
ルも低下させることができる。
ポリゴンミラー3とスラスト板8との隙間の長さとを種
々変化させて実験を行った結果が表1に示されており、
この実験結果をまとめたグラフが図2に示されている。
果が大きく、50,000(rpm)で約10パーセン
トのモータ消費電流の低下が確認された。このときの隙
間長は0.5mmであった。隙間長は0.5mm以下と
するのがより好ましいことが判った。
縁端部81Aのみポリゴンミラーに近接させても、同様
の効果が得られる。
用プレート部材の外周縁部をポリゴンミラーと僅かに間
隔をあけて対向配列させる構成としたので、ポリゴンミ
ラーが高速で回転した場合、ポリゴンミラーの外周縁付
近の空気は、ポリゴンミラー全体を覆っている動圧発生
用プレート部材による整流作用により、ポリゴンミラー
の角部により空気が攪拌されても乱流が生じにくくな
る。この結果、ポリゴンミラー及びロータ部の外周線付
近での乱流の発生が抑えられ、ポリゴンスキャナモータ
の風損を低減させることができ、風切り音による騒音レ
ベルも低下させることができる。
形態の一例を示す縦断面図。
示すグラフ。
形態の一例を示す縦断面図。
Claims (2)
- 【請求項1】 固定軸に回転自在に嵌挿された回転子の
軸方向の動きを該固定軸の端部に取り付けられた動圧発
生用プレート部材を含んでなるスラスト動圧軸受によっ
て支承し、前記回転子の前記動圧発生用プレート部材側
に固定されたポリゴンミラーを回転駆動するようにした
ポリゴンスキャナモータにおいて、 前記動圧発生用プレート部材の外径が、前記ポリゴンミ
ラーの外径以上であり、該ポリゴンミラーと近接配置さ
れていることを特徴とするポリゴンスキャナモータ。 - 【請求項2】 前記動圧発生用プレート部材と前記ポリ
ゴンミラーとの間の距離が0.5mm以下である請求項
1記載のポリゴンスキャナモータ。
Priority Applications (1)
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JP2000125440A JP3286631B2 (ja) | 2000-04-26 | 2000-04-26 | ポリゴンスキャナモータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000125440A JP3286631B2 (ja) | 2000-04-26 | 2000-04-26 | ポリゴンスキャナモータ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JP3286631B2 true JP3286631B2 (ja) | 2002-05-27 |
Family
ID=18635397
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000125440A Expired - Fee Related JP3286631B2 (ja) | 2000-04-26 | 2000-04-26 | ポリゴンスキャナモータ |
Country Status (1)
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JP (1) | JP3286631B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
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DE102012005221A1 (de) * | 2012-03-15 | 2013-09-19 | Minebea Co., Ltd. | Spindelmotor mit niedriger Bauhöhe |
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2000
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JP2001305468A (ja) | 2001-10-31 |
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