JP3313352B2 - 空気動圧軸受装置及びポリゴンスキャナモータ - Google Patents
空気動圧軸受装置及びポリゴンスキャナモータInfo
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- F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
- F16C17/10—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for both radial and axial load
- F16C17/102—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for both radial and axial load with grooves in the bearing surface to generate hydrodynamic pressure
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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- H02K7/08—Structural association with bearings
- H02K7/086—Structural association with bearings radially supporting the rotor around a fixed spindle; radially supporting the rotor directly
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16C2223/30—Coating surfaces
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、空気動圧軸受装置
及びポリゴンスキャナモータに関するものである。
及びポリゴンスキャナモータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】レーザビームプリンタ、デジタル複写機
等の光学系においては、レーザ光を走査するための手段
としてポリゴンスキャナモータが使用されている。この
ような用途に用いられるポリゴンミラー駆動用のモータ
装置にあっては、高精度且つ高速回転が要求されること
から、ポリゴンミラーが固定されているモータの回転子
を支えるための回転軸受として空気動圧軸受が広く用い
られている。この種の空気動圧軸受には、一般にラジア
ル軸受部とトラスト軸受部とが形成されているが、上記
要求を満足することができるようにするためには、耐摩
擦性の点から全ての部材をセラミック部品にした空気動
圧軸受が好ましい。
等の光学系においては、レーザ光を走査するための手段
としてポリゴンスキャナモータが使用されている。この
ような用途に用いられるポリゴンミラー駆動用のモータ
装置にあっては、高精度且つ高速回転が要求されること
から、ポリゴンミラーが固定されているモータの回転子
を支えるための回転軸受として空気動圧軸受が広く用い
られている。この種の空気動圧軸受には、一般にラジア
ル軸受部とトラスト軸受部とが形成されているが、上記
要求を満足することができるようにするためには、耐摩
擦性の点から全ての部材をセラミック部品にした空気動
圧軸受が好ましい。
【０００３】しかし、セラミック部品は複雑な形状のも
のを高精度にて作ることは難しいので、単純な形状のセ
ラミック部材を組み立てて所要の空気動圧軸受にする必
要があるため、部品点数が多くなり、しかもセラミック
部品は高価であるから、全てをセラミック製部品とした
空気動圧軸受は極めて高価なものとなってしまうという
問題点を有していた。
のを高精度にて作ることは難しいので、単純な形状のセ
ラミック部材を組み立てて所要の空気動圧軸受にする必
要があるため、部品点数が多くなり、しかもセラミック
部品は高価であるから、全てをセラミック製部品とした
空気動圧軸受は極めて高価なものとなってしまうという
問題点を有していた。
【０００４】そこで、素材としてアルミニウム等の安価
な金属材料を用い、アルミニウム等で作られた金属部材
の動圧面に樹脂層をコーティングして耐摩擦性の向上を
図った安価で長寿命な空気動圧軸受が従来から提案され
ているが、樹脂コーティングを用いる場合は，塗装後に
溝や外形寸法等の再加工が必要となり、生産性が悪いと
いう別の問題を有している。
な金属材料を用い、アルミニウム等で作られた金属部材
の動圧面に樹脂層をコーティングして耐摩擦性の向上を
図った安価で長寿命な空気動圧軸受が従来から提案され
ているが、樹脂コーティングを用いる場合は，塗装後に
溝や外形寸法等の再加工が必要となり、生産性が悪いと
いう別の問題を有している。
【０００５】この問題を解決するため、特開平８−２１
９１４６号公報には、アルミニウム又はアルミニウム合
金によって軸体を形成し、この軸体の外周面に潤滑性樹
脂を被着してラジアル動圧軸受を形成すると共に、スラ
スト軸受をマグネットを用いて構成したモータの軸受が
開示されている。
９１４６号公報には、アルミニウム又はアルミニウム合
金によって軸体を形成し、この軸体の外周面に潤滑性樹
脂を被着してラジアル動圧軸受を形成すると共に、スラ
スト軸受をマグネットを用いて構成したモータの軸受が
開示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、特開平８-２
１９１４６号公報に開示されている軸受は、スラスト軸
受をマグネットを用いて構成しているため、部品点数が
多く組立に時間が掛かりコストが高くなる上に、回転時
に外乱が生じると軸方向に上下運動が生じポリゴンミラ
ーの側面の反射面が上下運動する。そのため、鏡面精度
の影響を受けやすく、レーザ光の走査に悪影響を与えや
すいという問題点を有している。
１９１４６号公報に開示されている軸受は、スラスト軸
受をマグネットを用いて構成しているため、部品点数が
多く組立に時間が掛かりコストが高くなる上に、回転時
に外乱が生じると軸方向に上下運動が生じポリゴンミラ
ーの側面の反射面が上下運動する。そのため、鏡面精度
の影響を受けやすく、レーザ光の走査に悪影響を与えや
すいという問題点を有している。
【０００７】本発明の目的は、加工し易い金属素材を用
いて、少ない部品点数でラジアル動圧軸受とスラスト動
圧軸受とを構成することができるようにした空気動圧軸
受装置及びこれを用いたポリゴンスキャナモータを提供
することにある。
いて、少ない部品点数でラジアル動圧軸受とスラスト動
圧軸受とを構成することができるようにした空気動圧軸
受装置及びこれを用いたポリゴンスキャナモータを提供
することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明によれば、金属材料から成る軸体に金属材料
から成る回転子を相対的に回転自在に支承するための空
気動圧軸受装置であって、前記回転子の取付孔を回転自
在に支承するため前記軸体の先端部に一体に形成された
細径軸部と、該細径軸部の端部に固定された動圧発生用
部材とを備え、前記細径軸部と前記取付孔の内周面との
間にラジアル動圧軸受が形成され、前記回転子の一端面
と前記軸体の対応する面との間に第１スラスト動圧軸受
が形成され、前記回転子の他端部と前記動圧発生用部材
の対応する面との間に第２のスラスト動圧軸受が形成さ
れ、前記ラジアル動圧軸受、前記第１スラスト動圧軸受
及び前記第２スラスト動圧軸受の各動圧面が低摩擦金属
メッキ層によって保護されている空気動圧軸受装置が提
案される。
め、本発明によれば、金属材料から成る軸体に金属材料
から成る回転子を相対的に回転自在に支承するための空
気動圧軸受装置であって、前記回転子の取付孔を回転自
在に支承するため前記軸体の先端部に一体に形成された
細径軸部と、該細径軸部の端部に固定された動圧発生用
部材とを備え、前記細径軸部と前記取付孔の内周面との
間にラジアル動圧軸受が形成され、前記回転子の一端面
と前記軸体の対応する面との間に第１スラスト動圧軸受
が形成され、前記回転子の他端部と前記動圧発生用部材
の対応する面との間に第２のスラスト動圧軸受が形成さ
れ、前記ラジアル動圧軸受、前記第１スラスト動圧軸受
及び前記第２スラスト動圧軸受の各動圧面が低摩擦金属
メッキ層によって保護されている空気動圧軸受装置が提
案される。
【０００９】金属材料は、例えばアルミニウム、アルミ
ニウム合金等の加工しやすい材料とすることもできる。
ニウム合金等の加工しやすい材料とすることもできる。
【００１０】ラジアル動圧軸受は、細径軸部の外周面と
取付孔の内周面とから成る動圧面の少なくとも一方の側
に動圧発生用の溝を設けて構成することが出来る。
取付孔の内周面とから成る動圧面の少なくとも一方の側
に動圧発生用の溝を設けて構成することが出来る。
【００１１】第１スラスト動圧軸受は、細径軸部の下端
と接する軸体の平面部と回転体の一端面とから成る動圧
面の少なくとも一方の側に動圧発生用の溝を設けて構成
することが出来る。
と接する軸体の平面部と回転体の一端面とから成る動圧
面の少なくとも一方の側に動圧発生用の溝を設けて構成
することが出来る。
【００１２】第２スラスト動圧軸受は、回転体の他端面
と保持部材の対応する面とから成る動圧面の少なくとも
一方の側に動圧発生用の溝を設けて構成することが出来
る。
と保持部材の対応する面とから成る動圧面の少なくとも
一方の側に動圧発生用の溝を設けて構成することが出来
る。
【００１３】本発明によれば、また、側面に光走査用の
反射面が形成されたポリゴンミラーを金属材料から成る
回転子に固定して成るポリゴンスキャナモータにおい
て、前記回転子が空気動圧軸受装置によって固定子側の
金属材料から成る軸体に相対的に回転自在に支承されて
おり、該空気動圧軸受が、前記回転子の取付孔を回転自
在に支承するため前記軸体の先端部に一体に形成された
細径軸部と、該細径軸部の端部に固定された動圧発生用
部材とを備え、前記細径軸部と前記取付孔の内周面との
間にラジアル動圧軸受が形成され、前記回転子の一端面
と前記軸体の対応する面との間に第１スラスト動圧軸受
が形成され、前記回転子の他端部と前記動圧発生用部材
の対応する面との間に第２のスラスト動圧軸受が形成さ
れ、前記ラジアル動圧軸受、前記第１スラスト動圧軸受
及び前記第２スラスト動圧軸受の各動圧面が低摩擦金属
メッキ層によって保護されているポリゴンキャナモータ
が提案される。
反射面が形成されたポリゴンミラーを金属材料から成る
回転子に固定して成るポリゴンスキャナモータにおい
て、前記回転子が空気動圧軸受装置によって固定子側の
金属材料から成る軸体に相対的に回転自在に支承されて
おり、該空気動圧軸受が、前記回転子の取付孔を回転自
在に支承するため前記軸体の先端部に一体に形成された
細径軸部と、該細径軸部の端部に固定された動圧発生用
部材とを備え、前記細径軸部と前記取付孔の内周面との
間にラジアル動圧軸受が形成され、前記回転子の一端面
と前記軸体の対応する面との間に第１スラスト動圧軸受
が形成され、前記回転子の他端部と前記動圧発生用部材
の対応する面との間に第２のスラスト動圧軸受が形成さ
れ、前記ラジアル動圧軸受、前記第１スラスト動圧軸受
及び前記第２スラスト動圧軸受の各動圧面が低摩擦金属
メッキ層によって保護されているポリゴンキャナモータ
が提案される。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態の一例につき詳細に説明する。
施の形態の一例につき詳細に説明する。
【００１５】図１は、本発明によるポリゴンスキャナモ
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。
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。
【００１６】ポリゴンスキャナモータ１は、ブラシレス
型の直流モータ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。
型の直流モータ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。
【００１７】直流モータ２は、ベース部材４に適宜の手
段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には本発明による空気動圧軸受装置５を介し
てロータ部２５が回転自在に支承されている。
段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には本発明による空気動圧軸受装置５を介し
てロータ部２５が回転自在に支承されている。
【００１８】ロータ部２５は、回転子２６の外周に固定
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。
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。
【００１９】ポリゴンミラー３は、アルミニウムから成
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。
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。
【００２０】ポリゴンミラー３をその取付孔３１を用い
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。
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。
【００２１】本実施の形態では、突部６には、取付孔３
１に略相応した外径寸法の太径部６１と、この太径部６
１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６
１Ａとなっている。
１に略相応した外径寸法の太径部６１と、この太径部６
１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６
１Ａとなっている。
【００２２】ポリゴンミラー３が回転子２６の突部６に
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。
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。
【００２３】ロータ部２５をステータ部２３に回転自在
に設けるため、固定子２１の先端部には、回転子２６の
取付孔２６Ｂを嵌め合わせるための細径部２１Ａが一体
に形成されており、回転子２６の取付孔２６Ｂを細径部
２１Ａに嵌め合わせることにより回転子２６が固定子２
１に回転自在に支承される構成と成っている。そして、
細径部２１Ａの先端には動圧発生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ようになって
いる。
に設けるため、固定子２１の先端部には、回転子２６の
取付孔２６Ｂを嵌め合わせるための細径部２１Ａが一体
に形成されており、回転子２６の取付孔２６Ｂを細径部
２１Ａに嵌め合わせることにより回転子２６が固定子２
１に回転自在に支承される構成と成っている。そして、
細径部２１Ａの先端には動圧発生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ようになって
いる。
【００２４】次に、図２を参照して空気動圧軸受装置５
について説明する。空気動圧軸受装置５は、上述したよ
うに構成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５
２と、第２スラスト動圧軸受５３とを備えて成ってい
る。
について説明する。空気動圧軸受装置５は、上述したよ
うに構成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５
２と、第２スラスト動圧軸受５３とを備えて成ってい
る。
【００２５】ラジアル動圧軸受５１は、細径部２１Ａの
外周面２１Ａａと回転子２６Ｂとの間に構成されてお
り、本実施の形態では外周面２１Ａａに動圧発生溝Ｒ１
が形成され、これにより細径部２１Ａと回転子２６とが
相対的に回転した場合にラジアル方向の所定の動圧を発
生させることができる構成となっている。なお、図２に
おいては、空気動圧軸受装置５を構成するための各ギャ
ップが説明の都合上誇張されて広く示されているが、実
際には、数十ミクロン程度のギャップとなっている。
外周面２１Ａａと回転子２６Ｂとの間に構成されてお
り、本実施の形態では外周面２１Ａａに動圧発生溝Ｒ１
が形成され、これにより細径部２１Ａと回転子２６とが
相対的に回転した場合にラジアル方向の所定の動圧を発
生させることができる構成となっている。なお、図２に
おいては、空気動圧軸受装置５を構成するための各ギャ
ップが説明の都合上誇張されて広く示されているが、実
際には、数十ミクロン程度のギャップとなっている。
【００２６】第１スラスト動圧軸受５２は、回転子２６
の下面２６Ｃとこれに対向する固定子２１の水平面２１
Ｂとの間に形成されており、本実施の形態では、下面２
６Ｃに動圧発生溝Ｒ２が形成されている。ここで、水平
面２１Ｂは、固定子２１に形成されている細径部２１Ａ
の下端と直角に接する平面である。
の下面２６Ｃとこれに対向する固定子２１の水平面２１
Ｂとの間に形成されており、本実施の形態では、下面２
６Ｃに動圧発生溝Ｒ２が形成されている。ここで、水平
面２１Ｂは、固定子２１に形成されている細径部２１Ａ
の下端と直角に接する平面である。
【００２７】第２スラスト動圧軸受５３は、回転子２６
の上面２６Ｄとこれに対向するスラスト板８下面８Ａと
の間に形成されており、本実施の形態では上面２６Ｄに
動圧発生溝Ｒ３が形成されている。
の上面２６Ｄとこれに対向するスラスト板８下面８Ａと
の間に形成されており、本実施の形態では上面２６Ｄに
動圧発生溝Ｒ３が形成されている。
【００２８】固定子２１、回転子２６及びスラスト板８
はいずれも、加工の容易な金属材料であるアルミニウム
又はアルミニウム合金で作られており、これらの部材の
各部動圧面のすべり性と耐摩擦性とを確保するために、
各部動圧面には低摩擦金属メッキ層Ｍ１〜Ｍ３が形成さ
れている。
はいずれも、加工の容易な金属材料であるアルミニウム
又はアルミニウム合金で作られており、これらの部材の
各部動圧面のすべり性と耐摩擦性とを確保するために、
各部動圧面には低摩擦金属メッキ層Ｍ１〜Ｍ３が形成さ
れている。
【００２９】低摩擦金属メッキ層Ｍ１は外周面２１Ａａ
と固定子２１の水平面２１Ｂとを覆い、低摩擦金属メッ
キ層Ｍ２は取付孔２６Ｂ、回転子２６の下面２６Ｃ及び
回転子２６の上面２６Ｄを覆い、低摩擦金属メッキ層Ｍ
３は、スラスト板８の下面８Ａを覆っている。
と固定子２１の水平面２１Ｂとを覆い、低摩擦金属メッ
キ層Ｍ２は取付孔２６Ｂ、回転子２６の下面２６Ｃ及び
回転子２６の上面２６Ｄを覆い、低摩擦金属メッキ層Ｍ
３は、スラスト板８の下面８Ａを覆っている。
【００３０】したがって、低摩擦金属メッキ層Ｍ１〜Ｍ
３は、メッキ処理工程でそのメッキ層の厚みを比較的よ
く制御できるため、各部品を設計通りの寸法に仕上げる
ことが可能であり、メッキ処理後の寸法仕上げ工程を必
要としないのでコストの低減を期待することができる。
３は、メッキ処理工程でそのメッキ層の厚みを比較的よ
く制御できるため、各部品を設計通りの寸法に仕上げる
ことが可能であり、メッキ処理後の寸法仕上げ工程を必
要としないのでコストの低減を期待することができる。
【００３１】ラジアル動圧軸受５１は、以上のように構
成されているので、部品点数が比較的少なくて済み、か
つアルミニウム又はアルミニウム合金を用いているので
加工が容易であり、組み立ても簡単である。したがっ
て、コストの低減を図ることができる。また、ラジアル
動圧軸受及びスラスト軸受がいずれも空気動圧軸受であ
るから、回転子２６を安定且つ高速で回転させることが
でき、回転中における回転子２６の軸方向の運動を極め
て小さくすることができるので、ポリゴンミラー３の反
射面３２の所定の部分にレーザ光を安定してあてること
が可能である。この結果、光走査の品質を向上させるこ
とができる。
成されているので、部品点数が比較的少なくて済み、か
つアルミニウム又はアルミニウム合金を用いているので
加工が容易であり、組み立ても簡単である。したがっ
て、コストの低減を図ることができる。また、ラジアル
動圧軸受及びスラスト軸受がいずれも空気動圧軸受であ
るから、回転子２６を安定且つ高速で回転させることが
でき、回転中における回転子２６の軸方向の運動を極め
て小さくすることができるので、ポリゴンミラー３の反
射面３２の所定の部分にレーザ光を安定してあてること
が可能である。この結果、光走査の品質を向上させるこ
とができる。
【００３２】さらに、各動圧面はメッキ処理により保護
されているので、所定の耐久性を確保することができる
のは勿論のこと、上述のごとくメッキ処理において厚み
制御を行うことにより、各部品の寸法を所要の値にする
ことができ、寸法仕上げ工程を省略できるので工程数を
削減でき、コストの低減を図ることができる。
されているので、所定の耐久性を確保することができる
のは勿論のこと、上述のごとくメッキ処理において厚み
制御を行うことにより、各部品の寸法を所要の値にする
ことができ、寸法仕上げ工程を省略できるので工程数を
削減でき、コストの低減を図ることができる。
【００３３】
【発明の効果】本発明によれば、上述の如く、空気動圧
軸受装置を、加工の比較的容易な金属材料を用いて少な
い部点数で構成し、動圧軸受面に低摩擦メッキ層を設け
るようにしたので、部品点数が比較的少なくて済み、且
つ加工が容易であり、組み立ても簡単である。したがっ
て、コストの低減を図ることができる。さらに、各動圧
面はメッキ処理により保護されているので、所定の耐久
性を確保することができるのは勿論のこと、上述のごと
くメッキ処理において厚み制御を行うことにより、各部
品の寸法を所要の値にすることができ、寸法仕上げ工程
を省略できるので工程数を削減でき、コストの低減を図
ることができる。
軸受装置を、加工の比較的容易な金属材料を用いて少な
い部点数で構成し、動圧軸受面に低摩擦メッキ層を設け
るようにしたので、部品点数が比較的少なくて済み、且
つ加工が容易であり、組み立ても簡単である。したがっ
て、コストの低減を図ることができる。さらに、各動圧
面はメッキ処理により保護されているので、所定の耐久
性を確保することができるのは勿論のこと、上述のごと
くメッキ処理において厚み制御を行うことにより、各部
品の寸法を所要の値にすることができ、寸法仕上げ工程
を省略できるので工程数を削減でき、コストの低減を図
ることができる。
【００３４】この空気動圧軸受装置を用いてポリゴンス
キャナモータを構成すると、ラジアル動圧軸受及びスラ
スト軸受がいずれも空気動圧軸受となり、回転子を安定
且つ高速で回転させることができ、回転中における回転
子の軸方向の運動を極めて小さくすることができるの
で、ポリゴンミラーの反射面の所定の部分にレーザ光を
安定してあてることが可能である。この結果、光走査の
品質を向上させることができる。
キャナモータを構成すると、ラジアル動圧軸受及びスラ
スト軸受がいずれも空気動圧軸受となり、回転子を安定
且つ高速で回転させることができ、回転中における回転
子の軸方向の運動を極めて小さくすることができるの
で、ポリゴンミラーの反射面の所定の部分にレーザ光を
安定してあてることが可能である。この結果、光走査の
品質を向上させることができる。
【図１】本発明によるポリゴンスキャナモータの実施の
形態の一例を示す縦断面図。
形態の一例を示す縦断面図。
【図２】図１に示した空気動圧軸受装置を拡大して詳細
に示す拡大詳細図。
に示す拡大詳細図。
１ ポリゴンスキャナモータ ２ 直流モータ ３ ポリゴンミラー ５ 空気動圧軸受装置 ８ スラスト板 ８Ａ 下面 ２１Ａ 細径部 ２１Ａａ 外周面 ２１Ｂ 水平面 ２３ ステータ部 ２５ ロータ部 ２６ 回転子 ２６Ｂ 取付孔 ２６Ｃ 下面 ２６Ｄ 上面 ５１ ラジアル動圧軸受 ５２ 第１スラスト動圧軸受 ５３ 第２スラスト動圧軸受 Ｍ１〜Ｍ３ 低摩擦金属メッキ層 Ｒ１、Ｒ２ 動圧発生溝
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平８−65950（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−203891（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02B 26/10
Claims (6)
- 【請求項１】 金属材料から成る軸体に金属材料から成
る回転子を相対的に回転自在に支承するための空気動圧
軸受装置であって、 前記回転子の取付孔を回転自在に支承するため前記軸体
の先端部に一体に形成された細径軸部と、該細径軸部の
端部に固定された動圧発生用部材とを備え、 前記細径軸部と前記取付孔の内周面との間にラジアル動
圧軸受が形成され、前記回転子の一端面と前記軸体の対
応する面との間に第１スラスト動圧軸受が形成され、前
記回転子の他端部と前記動圧発生用部材の対応する面と
の間に第２のスラスト動圧軸受が形成され、前記ラジア
ル動圧軸受、前記第１スラスト動圧軸受及び前記第２ス
ラスト動圧軸受の各動圧面が低摩擦金属メッキ層によっ
て保護されていることを特徴とする空気動圧軸受装置。 - 【請求項２】 前記金属材料が、アルミニウムまたはア
ルミニウム合金等の加工しやすい材料である請求項１記
載の空気動圧軸受装置。 - 【請求項３】 前記ラジアル動圧軸受は、前記細径軸部
の外周面と前記取付孔の内周面とから成る動圧面の少な
くとも一方の側に動圧発生用の溝を設けて成る請求項１
記載の空気動圧軸受装置。 - 【請求項４】 前記第１スラスト動圧軸受は、前記細径
軸部の下端と接する前記軸体の平面部と前記回転子の一
端面とから成る動圧面の少なくとも一方の側に動圧発生
用の溝を設けて成る請求項１記載の空気動圧軸受装置。 - 【請求項５】 前記第２スラスト動圧軸受は、前記回転
子の他端面と前記動圧発生用部材の対応する面とから成
る動圧面の少なくとも一方の側に動圧発生用の溝を設け
て成る請求項１記載の空気動圧軸受装置。 - 【請求項６】 側面に光走査用の反射面が形成されたポ
リゴンミラーを金属材料から成る回転子に固定して成る
ポリゴンスキャナモータにおいて、 前記回転子が空気動圧軸受装置によって固定子側の金属
材料から成る軸体に相対的に回転自在に支承されてお
り、 該空気動圧軸受が、前記回転子の取付孔を回転自在に支
承するため前記軸体の先端部に一体に形成された細径軸
部と、該細径軸部の端部に固定された動圧発生用部材と
を備え、 前記細径軸部と前記取付孔の内周面との間にラジアル動
圧軸受が形成され、前記回転子の一端面と前記軸体の対
応する面との間に第１スラスト動圧軸受が形成され、前
記回転子の他端部と前記動圧発生用部材の対応する面と
の間に第２のスラスト動圧軸受が形成され、前記ラジア
ル動圧軸受、前記第１スラスト動圧軸受及び前記第２ス
ラスト動圧軸受の各動圧面が低摩擦金属メッキ層によっ
て保護されていることを特徴とするポリゴンキャナモー
タ。
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|---|---|---|---|
| JP2000125443A JP3313352B2 (ja) | 2000-04-26 | 2000-04-26 | 空気動圧軸受装置及びポリゴンスキャナモータ |
| US09/838,889 US6400485B2 (en) | 2000-04-26 | 2001-04-20 | Air-dynamic bearing apparatus and polygon scanner motor |
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|---|---|---|---|
| JP2000125443A JP3313352B2 (ja) | 2000-04-26 | 2000-04-26 | 空気動圧軸受装置及びポリゴンスキャナモータ |
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|---|---|
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|---|---|---|---|
| JP2000125443A Expired - Fee Related JP3313352B2 (ja) | 2000-04-26 | 2000-04-26 | 空気動圧軸受装置及びポリゴンスキャナモータ |
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| JP (1) | JP3313352B2 (ja) |
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| US20090102300A1 (en) * | 2007-10-19 | 2009-04-23 | Thilo Rehm | Spindle motor for a hard disk drive |
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| US6313967B1 (en) * | 1999-08-03 | 2001-11-06 | Maxtor Corporation | Disk drive spindle air bearing |
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-
2001
- 2001-04-20 US US09/838,889 patent/US6400485B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-04-24 KR KR1020010021993A patent/KR20010098830A/ko not_active Application Discontinuation
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|---|---|
| KR20010098830A (ko) | 2001-11-08 |
| JP2001305469A (ja) | 2001-10-31 |
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