JP3388353B2 - ポリゴンミラーの取付構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、画像形成機、例えばレ
ーザビームプリンタに適用されるポリゴンミラーの取付
構造に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来よりレーザビームプリンタ用として
使用されるポリゴンミラーは、例えばホールモータの軸
に取り付けられて高速回転する。またその回転速度も、
制御装置により正確に速度制御される。ポリゴンミラー
はアルミニウム素材から切削加工により作られ、その外
周部に形成された多角形の部分が鏡面を構成している。
レーザープリンタにおいて、回転しているポリゴンミラ
ーに光の強度変調を受けた半導体レーザ光線が照射され
ると、このレーザー光線はその瞬間の鏡面の位置によっ
て異なった方向に反射される。これにより感光体ドラム
の表面に反射光による走査が行われ、印字情報の潜像が
形成される。次いでその潜像はトナーにより現像され、
転写及び定着作用が行われて媒体上に現われる。 【０００３】前記ポリゴンミラーの前記モータの軸への
取り付けは、一例としてポリゴンミラーを軸にねじ結合
することにより行われていた。この取付構造によれば、
ポリゴンミラー自体に貫通孔を形成し、更にその内周部
にねじを形成しなければならず、加工工程が多く、した
がって量産に適せず、コストも高くなる。更に、軸への
締め付け作用時にポリゴンミラーを傷つけるおそれもあ
る。また他の取付構造としては、ポリゴンミラーを保持
するための保持予圧ばねとこれを固定するためのＣリン
グ、又は保持予圧ばねとこれを固定するためのカップ及
びねじを使用する構造も知られている。これらの構造に
よれば、更に部品点数が増大し、作業性も悪化する。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、作業
性が著しく容易であり、しかも部品点数の少ない、改良
されたポリゴンミラーの取付構造を提供することであ
る。 【０００５】 【課題を解決するための手段】 上記本願発明の目的
を達成するために、本願の請求項１に係る発明は、モー
タの駆動力により回転するハブと、該ハブの軸方向一端
側の外周部に嵌合装着されたポリゴンミラーと、該ポリ
ゴンミラーを装着位置に保持するバネ部材とを有するポ
リゴンミラーの取付装置において、上記ハブ２は、カッ
プ状に形成されてその内側にモーター用の永久磁石１を
保持し、ハブ２の軸方向一端側にはこれから該軸方向に
延びる円周部８とこの円周部８の端部縁から該軸方向に
対して直角方向に延びる肩１０を備えた外周部６を有
し、ハブの天井部３から該軸方向に突出したボス部１４
の周囲には嵌合溝１２を有し、上記ポリゴンミラー１６
は、鏡面を構成する多角形の外周部１８と、前記ハブ２
の円周部８と同形でこれに嵌合する孔２０と、ハブ２の
軸方向に直交する面により規定される軸方向両側面２
２，２４を有し、前記バネ部材２６は、軸線に直交する
平面と並行な面内にある環状の板部材２６‘からなり、
その内周部には、軸線方向に突出し、ポリゴンミラー１
６が存在する方向とは反対の上向きに折曲され前記ハブ
の嵌合溝１２に係合する係合爪２８を有すると共に、外
周部には、円周方向に沿って所定の長さで該係合爪２８
の打ち抜き方向と反対方向に打ち抜かれた押さえ部３０
を有し、該バネ部材２６をハブ２の一端側から押し込ん
で押さえ部３０がハブ２の円周部８に嵌合されたポリゴ
ンミラー１６の側面２２と当接し係合爪２８が嵌合溝１
２と係合してハブの円周部８に嵌合したポリゴンミラー
１６の側面２４を肩１０に当接させることを特徴とする
ポリゴンミラーの取付装置を提供する。 【０００６】 【作用】ポリゴンミラーをハブの外周部に嵌合装着した
後、ばね部材をハブの一端側から軸方向に押し込むと、
ばね部材の係合爪の各々が前記ハブの前記嵌合溝に嵌合
保持されて、軸方向に抜けることが防止される。同時に
ポリゴンミラーの一側面に接触する押さえ部が撓む。そ
の結果、前記嵌合溝に嵌合した係合爪の各々を支点とし
て、ばね部材の押さえ部の各々がポリゴンミラーを前記
ハブの軸方向に押圧するので、ポリゴンミラーは、ばね
部材の押し込み作業のみにより、ハブにしっかりと取り
付けられる。 【０００７】 【実施例】以下、本発明に係るポリゴンミラーの取付構
造の一実施例を図面を参照して説明する。 【０００８】図１ないし図５において、本発明のポリゴ
ンミラーの取付構造は、後述するハブ２とポリゴンミラ
ー１６とバネ部材２６とを含んでいるいる。ハブ２はア
ルミニウム合金よりなっていてカップ状に形成され、そ
の内側部分にはモーター用の永久磁石１が埋め込まれて
いる。ハブ２の上面を規定する天井部３の軸心部には貫
通孔４が形成され、この貫通孔４を図示しない回転支承
軸が貫通する。貫通孔４の側壁と回転支承軸との間には
ベアリングが介在し、これによりハブ２は、モータの回
転子として回転する。ハブ２には、後述するポリゴンミ
ラー１６が嵌合装着される外周部６が形成されている。
外周部６は、ハブ２の一端側からその軸方向に延びる円
周部８と、この円周部８の他端を規定する肩１０とを含
んでいる。この肩１０は円周部８からハブの半径方向外
側に延びるハブの軸心と直角な面からなる。ハブ２の一
端側には環状の嵌合溝１２が形成されている。すなわ
ち、ハブ２の天井部３には軸方向に突出したボス部１４
が形成され、その周囲に前記嵌合溝１２が形成されてい
る。ボス部１４は、外周部６より小径であり、嵌合溝１
２と肩１０との間には、軸方向に所定の間隔が設けられ
ている。 【０００９】ハブ２の前記外周部６にはポリゴンミラー
１６が嵌合装着されている。ポリゴンミラー１６は、多
角形の外周部１８と、ハブ２の外周部６を構成する円周
部８に嵌合しうる内周部形状を有する孔２０と、その軸
線に直交する面により規定された軸方向両側面２２及び
２４とを有している。ポリゴンミラー１６はアルミニウ
ムから形成され、その多角形の各面が鏡面を構成してい
る。なおハブ２の外周部６を構成する円周部８（断面が
円形）に代えて、嵌合する相手が相対回転できないよう
な断面形状であってもよい。その場合ポリゴンミラー１
６の孔２０は、それに嵌合しうる内周部形状とされる。 【００１０】２６はバネ部材であって、ポリゴンミラー
１６を装着位置に保持するものである。バネ部材２６は
環状の板部材２６‘を有し、その材質の例として、燐青
銅或いはバネ鋼板又は弾性を有するプラスチック樹脂を
あげることができる。環状の板部材２６’は、天井部３
の軸心部を貫通する貫通穴４の中心を通る軸線と直交す
る面と並行な面を有し、その内周部には複数個の係合爪
２８が形成されている。また、その外周部には複数個の
押さえ部３０が形成されている。係合爪２８の各々は図
１から明らかなようにポリゴンミラー１６が存在する方
向とは反対の上向きに、軸心方向に突出した先端部を折
り曲げることにより形成されている。また押さえ部３０
の各々は、円周方向沿って所定の長さだけ打ち抜き形成
され、かつ軸方向に突出する舌状の押さえ部から構成さ
れている。押さえ部３０の突出方向は、係合爪２８のそ
れと反対方向である。バネ部材２６をハブ２の一端側か
ら軸方向に押し込むことにより、係合爪２８の各々がハ
ブ２の嵌合溝１２に嵌合保持される。同時に押さえ部３
０の各々がポリゴンミラー１６をハブ２の軸方向に押圧
するように構成されている。 【００１１】ポリゴンミラー１６を、ハブ２の一端側か
ら円周部８に嵌め込み、その側面２４を肩１０に押し当
てた状態で装着する。次いでばね部材２６をハブ２の一
端側から軸方向に押し込むと、ばね部材２６の係合爪２
８の各々がばねアクションによりハブ２の嵌合溝１２に
嵌合保持される。これによりばね部材２６は、ハブ２か
らその軸方向に抜けることが防止される。同時にポリゴ
ンミラー１６の一側面２２に接触する押さえ部３０が撓
む。その結果、嵌合溝１２に嵌合した係合爪２８の各々
を支点として、ばね部材２６の押さえ部の各々がポリゴ
ンミラー１６をハブ２の軸方向に押圧する、具体的には
ポリゴンミラー１６の側面２４を肩１０に押圧するの
で、ポリゴンミラー１６は、ばね部材２６の軸方向への
押し込み作業のみにより、ハブ２にしっかりと取り付け
られる。ポリゴンミラー１６は、ハブ２とともにモータ
の軸と一体に回転される。 【００１２】図６及び図７は他の実施例を示す平面図及
び断面図である。この実施例では、押え部４０が、中央
より放射方向に突出している。この押え部４０は、図７
の記載から明確なように、断面腕曲されていて、ばね部
材２６がハブ２に嵌着されるとき、この押え部４０がポ
リゴンミラー１６の上面を弾性力をもって押え付ける構
造となっている。 【００１３】以上本発明を一実施例により説明したが、
本発明の主旨の範囲内で種々の変形が可能であり（例え
ば図６）、これらを本発明の範囲から排除するものでは
ない。 【００１４】 【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれ
ば、ばね部材をハブの一端側からその軸方向に押し込む
だけで、ポリゴンミラーをハブにしっかりと保持するこ
とができるので、従来に較べ、取付作業性が著しく向上
する。またポリゴンミラーを損傷するおそれもなくなる
ので、品質及び信頼性も向上する。更に、部品点数が少
なく、低コストで大量生産できる。また、ハブに嵌合溝
を形成した場合には、ポリゴンミラーの押さえと軸受の
固定は別々の機構で分けて管理できるため、品質が安定
したものとなる。さらに本願発明のばね部材の形状は環
状形状からなっており、ポリゴンミラーを押し圧するた
めの押さえ部は外周で、円周方向に沿って弾性脚が形成
された構成となっているので、ばね部材の弾性脚の長さ
を長くしてばね定数を小さくすることができる結果、小
型のポリゴンミラーにも対応できる。それに加えて、円
周方向であっても打ち抜かれていない連続体の押え部を
有する実開昭６４−３８１７号に開示の「波バネ」と比
較した場合、本願発明の方がバネ定数を小さくできる構
造なので、バネ定数を同じにした場合「波バネ」よりも
バネ部材の弾性脚の長さが短くて済むという点で小型化
に有利な効果が得られることは形状の比較より明らかな
ことである。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明に従って改良されたポリゴンミラーの取
付構造の一実施例を示す要部断面図 【図２】図１を分解して示す図であって、一部を破断し
て示す図 【図３】図２に示すばね部材の平面図 【図４】図２に示すポリゴンミラーの平面図 【図５】図２に示すハブの平面図 【図６】他実施例の平面図 【図７】図６のＡ−Ａ線に添った断面図 【符号の説明】 ２・・ハブ ６・・外周部 ８・・円周部 １０・・肩 １２・・嵌合溝 １６・・ポリゴンミラー ２６・・ばね部材 ２８・・係合爪２８ ３０・・押さえ部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 相曽慎一 静岡県磐田郡浅羽町浅名1743−１ ミネ ベア株式会社 開発技術センター内 (56)参考文献 特開 昭61−175612（ＪＰ，Ａ) 実開 昭64−3817（ＪＰ，Ｕ) 実開 平５−52812（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】モータの駆動力により回転するハブと、該
   ハブの軸方向一端側の外周部に嵌合装着されたポリゴン
   ミラーと、該ポリゴンミラーを装着位置に保持するバネ
   部材とを有するポリゴンミラーの取付装置において、 上記ハブ２は、カップ状に形成されてその内側にモータ
   ー用の永久磁石１を保持し、ハブ２の軸方向一端側には
   これから該軸方向に延びる円周部８とこの円周部８の端
   部縁から該軸方向に対して直角方向に延びる肩１０を備
   えた外周部６を有し、ハブの天井部３から該軸方向に突
   出したボス部１４の周囲には嵌合溝１２を有し、 上記ポリゴンミラー１６は、鏡面を構成する多角形の外
   周部１８と、前記ハブ２の円周部８と同形でこれに嵌合
   する孔２０と、ハブ２の軸方向に直交する面により規定
   される軸方向両側面２２，２４を有し、 前記バネ部材２６は、軸線に直交する平面と並行な面内
   にある環状の板部材２６‘からなり、その内周部には、
   軸線方向に突出し、ポリゴンミラー１６が存在する方向
   とは反対の上向きに折曲され前記ハブの嵌合溝１２に係
   合する係合爪２８を有すると共に、外周部には、円周方
   向に沿って所定の長さで該係合爪２８の打ち抜き方向と
   反対方向に打ち抜かれた押さえ部３０を有し、 該バネ部材２６をハブ２の一端側から押し込んで押さえ
   部３０がハブ２の円周部８に嵌合されたポリゴンミラー
   １６の側面２２と当接し係合爪２８が嵌合溝１２と係合
   してハブの円周部８に嵌合したポリゴンミラー１６の側
   面２４を肩１０に当接させることを特徴とするポリゴン
   ミラーの取付装置。