JP4488862B2 - Optical deflector, optical scanning device, and image forming apparatus - Google Patents

Optical deflector, optical scanning device, and image forming apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP4488862B2
JP4488862B2 JP2004299239A JP2004299239A JP4488862B2 JP 4488862 B2 JP4488862 B2 JP 4488862B2 JP 2004299239 A JP2004299239 A JP 2004299239A JP 2004299239 A JP2004299239 A JP 2004299239A JP 4488862 B2 JP4488862 B2 JP 4488862B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polygon mirror
flange
optical deflector
optical
press
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2004299239A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2006113213A (en
Inventor
幸男 伊丹
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2004299239A priority Critical patent/JP4488862B2/en
Priority to US11/219,767 priority patent/US20060061847A1/en
Publication of JP2006113213A publication Critical patent/JP2006113213A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4488862B2 publication Critical patent/JP4488862B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Laser Beam Printer (AREA)
  • Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
  • Facsimile Heads (AREA)
  • Facsimile Scanning Arrangements (AREA)

Description

本発明は、電子写真方式の複写機、プリンタ、ファクシミリ装置またはこれらの複合機の光書き込み装置に用いられる光偏向器、この光偏向器を用いた光走査装置および画像形成装置に関する。   The present invention relates to an optical deflector used in an optical writing device of an electrophotographic copying machine, a printer, a facsimile machine, or a composite machine of these, an optical scanning device using the optical deflector, and an image forming apparatus.

デジタル複写機またはレーザプリンタ等のレーザ書き込み装置を用いた電子写真方式の記録装置は、近年、プリント速度の高速化および画素密度の高密度化にともない、光偏向器には20000回転/分以上の高速回転が要求され、加えて、長寿命、高耐久および低騒音という要求品質を満足するため、回転体の支持部に動圧軸受を用いた光偏向器が実用化されている。   In recent years, an electrophotographic recording apparatus using a laser writing apparatus such as a digital copying machine or a laser printer has been developed to have an optical deflector of 20000 revolutions / minute or more as the printing speed increases and the pixel density increases. In order to satisfy the required quality of long life, high durability and low noise, high-speed rotation is required, and an optical deflector using a dynamic pressure bearing as a support portion of the rotating body has been put into practical use.

このような光偏向器として、セラミック製の固定軸の外側にあって上記固定軸とともに気体動圧軸受を構成する高速回転体に、偏向反射面となる回転多面鏡を一体に形成したものが知られている。そして、ラジアル方向に一定の厚さを有するセラミックスリーブと、その外周に焼き嵌めにより固着した金属製の外周筒部材とにより高速回転体を構成したものが知られている(例えば、特許文献1参照)。上記外周筒部材の熱膨張係数はセラミックスリーブの熱膨張係数より大きい。この光偏向器において、セラミックスリーブは外周筒部材を焼き嵌め固着した後にその内径を所定のつづみ形状に加工する。そして、高速回転体の使用回転数により作用するラジアル方向の遠心応力および摩擦による熱膨張により緩和する焼き嵌め圧縮応力に応じて、セラミック製固定軸とセラミックスリーブとの隙間が一様になるように上前記セラミックスリーブ内径のつづみ形状を決めている。   As such an optical deflector, a rotating polygon mirror as a deflection reflecting surface is integrally formed on a high-speed rotating body outside the ceramic fixed shaft and constituting a gas dynamic pressure bearing together with the fixed shaft. It has been. And what comprised the high-speed rotary body with the ceramic sleeve which has fixed thickness in a radial direction, and the metal outer periphery cylinder member fixed to the outer periphery by shrink fitting is known (for example, refer patent document 1). ). The thermal expansion coefficient of the outer peripheral cylindrical member is larger than the thermal expansion coefficient of the ceramic sleeve. In this optical deflector, after the ceramic sleeve is shrink-fitted and fixed, the inner diameter of the ceramic sleeve is processed into a predetermined shape. The gap between the ceramic fixed shaft and the ceramic sleeve is made uniform according to the radial centrifugal stress acting on the rotational speed of the high-speed rotating body and the shrinkage compression stress relieved by thermal expansion due to friction. The stitch shape of the inner diameter of the ceramic sleeve is determined.

しかしながら、この従来例においては、鏡面加工したポリゴンミラー(回転多面鏡)を焼き嵌めすると、焼き嵌め時の圧縮応力により反射面が歪んで平面度が悪化し、高精度な反射面を維持することができない。その結果、良好な画像出力が得られないという問題がある。   However, in this conventional example, when a mirror-finished polygon mirror (rotating polygonal mirror) is shrink-fitted, the reflecting surface is distorted due to the compressive stress at the time of shrink-fitting, the flatness is deteriorated, and a highly accurate reflecting surface is maintained. I can't. As a result, there is a problem that a good image output cannot be obtained.

また、焼き嵌め後にポリゴンミラーの反射面を加工した場合でも、高速回転により回転体の温度が上昇すると、セラミックスリーブの線膨張係数が金属製外周筒部材の線膨張係数より小さいため、焼き嵌めによる圧縮応力が取り除かれ、ポリゴンミラーの偏向反射面が歪んで平面度が悪化し、高精度な反射面を維持できない。その結果、良好な画像出力が得られないという問題がある。   Even when the reflective surface of the polygon mirror is processed after shrink fitting, if the temperature of the rotating body rises due to high-speed rotation, the linear expansion coefficient of the ceramic sleeve is smaller than the linear expansion coefficient of the metal outer cylindrical member. The compressive stress is removed, the deflecting reflecting surface of the polygon mirror is distorted, the flatness is deteriorated, and a highly accurate reflecting surface cannot be maintained. As a result, there is a problem that a good image output cannot be obtained.

上記従来例の他、回転多面鏡の回転体への固定方法は、ねじで固定する方法、板バネを介して固定する方法、圧入、接着等の方法があるが、いずれの方法においても、取り付けによる応力が発生し、反射面へ悪影響を与える。また、2部品の重ね合わせにより構成されるため、ポリゴンミラーの反射面の角度ばらつき(面倒れ)が大きくなる。さらに、重量バランスが変化して回転体のバランスが崩れ、振動が大きくなりやすい。光偏向器が発生する振動は、光偏向器の周辺を振動させ、騒音や画像劣化の原因となる。20000回転/分以上の高速回転では特に騒音レベルが高くなりやすい。   In addition to the above conventional example, the method of fixing the rotary polygon mirror to the rotating body includes a method of fixing with a screw, a method of fixing through a leaf spring, a method of press-fitting, adhesion, etc. Stress is generated due to the negative effect on the reflective surface. Further, since the two parts are overlapped, the angle variation (surface tilt) of the reflection surface of the polygon mirror increases. Furthermore, the weight balance changes, the balance of the rotating body is lost, and the vibration tends to increase. The vibration generated by the optical deflector vibrates the periphery of the optical deflector and causes noise and image degradation. The noise level tends to be particularly high at a high speed of 20000 rpm.

このような問題を解決するために、本出願人は、以下に説明する光偏向器に関して特許出願した。すなわち、動圧軸受により支持されるセラミック製のスリーブに焼き嵌めまたは圧入される金属製外周部材に、軸方向に突出する筒状突部を形成し、金属製外周部材と熱膨張率が略一致するポリゴンミラーに、その反射面よりも半径方向内側において軸方向に突出するボス状突部を形成し、このボス状突部の外周面を筒状突部の内周面に固定的に嵌合する構成とした。このような構成とすることにより、温度上昇時に、熱膨張率が異なるスリーブと金属製外周部材との嵌合部に歪みが発生しても、ポリゴンミラーの反射面に作用する歪みの影響を無視できる程度に小さくし、光ビームの偏向機能を高精度に維持するようにしたものである。   In order to solve such a problem, the present applicant has filed a patent application regarding the optical deflector described below. That is, a cylindrical protrusion protruding in the axial direction is formed on a metal outer member that is shrink-fitted or press-fitted into a ceramic sleeve supported by a hydrodynamic bearing, and the coefficient of thermal expansion is substantially the same as that of the metal outer member. A boss-like protrusion that protrudes in the axial direction on the inner side in the radial direction of the reflecting surface is formed on the polygon mirror to be fixed, and the outer peripheral surface of the boss-like protrusion is fixedly fitted to the inner peripheral surface of the cylindrical protrusion. It was set as the structure to do. By adopting such a configuration, even when distortion occurs in the fitting portion between the sleeve having a different coefficient of thermal expansion and the metal outer peripheral member when the temperature rises, the influence of the distortion acting on the reflection surface of the polygon mirror is ignored. It is made as small as possible, and the light beam deflection function is maintained with high accuracy.

しかし、上記従来例においては、ポリゴンミラーに、軸方向に突出するボス状突部を設け、金属製外周部材の軸方向に突出する筒状突部に固定しているため、回転体の重心がポリゴンミラー側に偏り、回転体のバランス修正によって、回転体の不釣り合いを充分に小さくすることができず、不釣り合い振動が大きかった。また、多面鏡に設けた鏡面加工用基準面でポリゴンミラーを固定し、反射面の鏡面加工をしていたため、動圧軸受の回転中心軸に対する反射面の角度ばらつきが大きかった。   However, in the above conventional example, the polygon mirror is provided with a boss-like protrusion protruding in the axial direction and fixed to the cylindrical protrusion protruding in the axial direction of the metal outer peripheral member. Due to the bias toward the polygon mirror and the balance of the rotating body was corrected, the unbalance of the rotating body could not be made sufficiently small, and the unbalanced vibration was large. In addition, since the polygon mirror was fixed on the mirror finishing reference surface provided on the polygon mirror and the reflecting surface was mirror finished, the angle variation of the reflecting surface with respect to the rotation center axis of the hydrodynamic bearing was large.

特開平7−190047号公報Japanese Patent Laid-Open No. 7-190047 特開2000−206439号公報JP 2000-206439 A

本発明の目的は、高精度な偏向反射面を維持し、偏向反射面の角度ばらつき(面倒れ)が小さく、良好な画像出力を得ることができ、かつ、回転体の重心を動圧軸受の中間近傍に配置できる構成とすることで、高精度な回転体のバランス修正を可能とし、振動が小さく低騒音の光偏向器を提供することにある。
本発明の目的はまた、本発明にかかる光偏向器を用いることにより、高精度で低振動・低騒音の光走査装置を提供し、高画質、低騒音の画像形成装置を提供することにある。
An object of the present invention is to maintain a highly accurate deflecting / reflecting surface, to have a small angle variation (surface tilt) of the deflecting / reflecting surface, to obtain a favorable image output, and to obtain the center of gravity of the rotating body of the hydrodynamic bearing. It is an object of the present invention to provide an optical deflector that can adjust the balance of a rotating body with high accuracy and has low vibration and low noise by adopting a configuration that can be arranged near the middle.
Another object of the present invention is to provide a high-precision, low-vibration, low-noise optical scanning device by using the optical deflector according to the present invention, and to provide a high-quality, low-noise image forming apparatus. .

本発明の各請求項記載の発明に対応したより具体的な目的は以下のとおりである。
ポリゴンミラーをフランジに圧入したものにおいて、フランジとポリゴンミラーの間に弾性部材を介在させることにより、ポリゴンミラーをフランジに圧入するときに、ポリゴンミラーが弾性的に固定されて、温度変化や振動衝撃によるポリゴンミラーのずれがなく、したがって、フランジとの接触状態の経時的変化が小さく、ポリゴンミラーの偏向反射面精度の経時的変化が小さい光偏向器を提供する。さらに、フランジとポリゴンミラーそれぞれの接触面の凹凸が影響してポリゴンミラーの偏向反射面の精度を低下させることがないようにした高速回転用の光偏向器を提供する。
More specific objects corresponding to the inventions described in the claims of the present invention are as follows.
When a polygon mirror is press-fitted into a flange, an elastic member is interposed between the flange and the polygon mirror, so that when the polygon mirror is press-fitted into the flange, the polygon mirror is elastically fixed, causing temperature changes and vibration shocks. Accordingly, there is provided an optical deflector in which there is no displacement of the polygon mirror due to the above, and therefore the change with time of the contact state with the flange is small, and the change with time of the deflection reflection surface accuracy of the polygon mirror is small. Furthermore, there is provided an optical deflector for high-speed rotation in which the unevenness of the contact surfaces of the flange and the polygon mirror does not affect the accuracy of the deflection reflection surface of the polygon mirror.

ポリゴンミラー加工時の加工油や洗浄時の洗浄液の進入に対してシール性を高めた光偏向器を提供する。
組立後、回転体を回転させたときに、遠心力による弾性部材の変形がないようにし、もって、高精度に修正された回転体のバランスが崩れることがない光偏向器を提供する。
弾性部材の加工が容易で低コストの光偏向器を提供する。
ポリゴンミラーをフランジに圧入するときの過剰な応力を変形により吸収することができるリング状スペーサを備えた光偏向器を提供する。
Provided is an optical deflector with improved sealing performance against entry of processing oil during polygon mirror processing and cleaning liquid during cleaning.
Provided is an optical deflector that prevents the elastic member from being deformed by centrifugal force when the rotating body is rotated after the assembly, and thus the balance of the rotating body corrected with high accuracy is not lost.
Provided is a low-cost optical deflector that is easy to process an elastic member.
An optical deflector including a ring-shaped spacer capable of absorbing excessive stress when a polygon mirror is press-fitted into a flange by deformation is provided.

リング状スペーサが、温度変化によりポリゴンミラーまたはフランジに対してずれることがなく、高精度に修正された回転体のバランスが崩れることがない光偏向器を提供する。
ポリゴンミラーをフランジに圧入するときに、ポリゴンミラーが弾性的に固定されて、温度変化や振動衝撃によるミラーのずれがなく、したがって、フランジとの接触状態の経時的変化が小さく、ミラー反射面精度の経時的変化が小さい光偏向器を提供すること、さらに、フランジとポリゴンミラーそれぞれの接触面の凹凸が影響してミラー反射面の精度を低下させることがないようにした高速回転用の光偏向器を、特別な部品を追加することなく得られようにする。
ポリゴンミラーをフランジに圧入するときの過剰な応力を吸収することができる光偏向器を提供する。
Provided is an optical deflector in which a ring-shaped spacer is not displaced with respect to a polygon mirror or a flange due to a temperature change, and a balance of a rotating body corrected with high accuracy is not lost.
When the polygon mirror is press-fitted into the flange, the polygon mirror is elastically fixed so that there is no displacement of the mirror due to temperature change or vibration shock, so the change in contact state with the flange over time is small, and the mirror reflection surface accuracy Optical deflector for high-speed rotation that prevents the accuracy of the mirror reflecting surface from being affected by the unevenness of the contact surfaces of the flange and the polygon mirror. The container can be obtained without adding special parts.
An optical deflector capable of absorbing excessive stress when a polygon mirror is press-fitted into a flange is provided.

光偏向器の振動に起因する騒音が小さく、光偏向器の反射面が高精度に維持され、走査ビーム形状が一定で安定した光走査装置を提供する。
光偏向器の振動に起因する騒音が小さく、光偏向器の反射面が高精度に維持され、走査ビーム形状が一定で安定したマルチビーム光走査装置を提供する。
Provided is an optical scanning device in which noise caused by vibration of the optical deflector is small, the reflecting surface of the optical deflector is maintained with high accuracy, and the scanning beam shape is constant and stable.
Provided is a multi-beam optical scanning device in which noise caused by vibration of the optical deflector is small, the reflecting surface of the optical deflector is maintained with high accuracy, and the scanning beam shape is constant and stable.

光偏向器の振動に起因する騒音が小さく、光走査装置の走査ビームが一定で安定し、高品質の画像を得ることができる画像形成装置を提供する。   Provided is an image forming apparatus in which noise caused by vibration of an optical deflector is small, a scanning beam of an optical scanning device is constant and stable, and a high-quality image can be obtained.

請求項1記載の発明は、ポリゴンミラーを有する回転体が動圧軸受により支持されモータにより回転駆動される光偏向器において、上記回転体は、動圧軸受面が形成されたスリーブと、このスリーブに固定されたフランジと、このフランジに圧入結合されたポリゴンミラーと、駆動用永久磁石を具備し、ポリゴンミラーは、内部がくり抜かれてカップ状に形成されるとともに、ポリゴンミラーに形成された反射面の一部または全部が上記スリーブに形成された動圧軸受面と回転軸方向の位置で重ねられて上記フランジに結合され、上記フランジとポリゴンミラーの間に弾性部材が介在していることを特徴とする。   According to a first aspect of the present invention, there is provided an optical deflector in which a rotating body having a polygon mirror is supported by a hydrodynamic bearing and is driven to rotate by a motor. The rotating body includes a sleeve having a hydrodynamic bearing surface and the sleeve. A flange fixed to the flange, a polygon mirror press-fitted to the flange, and a permanent magnet for driving. The polygon mirror is hollowed to form a cup shape and a reflection formed on the polygon mirror. Part or all of the surface is overlapped with the hydrodynamic bearing surface formed on the sleeve at a position in the rotational axis direction and coupled to the flange, and an elastic member is interposed between the flange and the polygon mirror. Features.

上記弾性部材は、請求項2記載の発明のようにOリングで構成し、あるいは請求項4記載の発明のようにリング状スペーサで構成することができる。
弾性部材をOリングで構成する場合、請求項3記載の発明のように、フランジまたはポリゴンミラーにOリングの外周を保持する円周溝を設けるとよい。
弾性部材をリング状スペーサで構成する場合、請求項5記載の発明のように、リング状スペーサは内径と外径の中間部を薄肉に形成するとよい。また、請求項6記載の発明のように、上記リング状スペーサの線膨張係数をポリゴンミラーまたはフランジの線膨張係数と略同じにするとよい。
The elastic member can be constituted by an O-ring as in the invention described in claim 2, or can be constituted by a ring-shaped spacer as in the invention described in claim 4.
When the elastic member is formed of an O-ring, a circumferential groove for holding the outer periphery of the O-ring may be provided on the flange or the polygon mirror as in the third aspect of the invention.
When the elastic member is composed of a ring-shaped spacer, the ring-shaped spacer is preferably formed with a thin intermediate portion between the inner diameter and the outer diameter. Further, as in the invention described in claim 6, it is preferable that the linear expansion coefficient of the ring spacer is substantially the same as the linear expansion coefficient of the polygon mirror or the flange.

請求項記載の発明は、半導体レーザからの光ビームを、光偏向器を含む光学系を介し被走査面へ導いて光ビームスポットを形成し、記光偏向器により偏向させることにより、被走査面を光ビームスポットで走査する光走査装置において、上記光偏向器が請求項1〜のいずれかに記載の光偏向器であることを特徴とする。 According to a seventh aspect of the present invention, a light beam from a semiconductor laser is guided to a surface to be scanned through an optical system including a light deflector to form a light beam spot and deflected by the light deflector. An optical scanning apparatus for scanning a surface with a light beam spot, wherein the optical deflector is the optical deflector according to any one of claims 1 to 6 .

請求項記載の発明は、複数の光ビームを放射する半導体レーザを有し、この半導体レーザからの複数の光ビームを、光偏向器を含む光学系を介し被走査面へ導いて複数の光ビームスポットを形成し、光偏向器により偏向させることにより、被走査面を上記複数の光ビームスポットで隣接走査する光走査装置において、上記光偏向器が請求項1〜のいずれかに記載の光偏向器であることを特徴とする。 The invention according to claim 8 has a semiconductor laser that emits a plurality of light beams, and guides the plurality of light beams from the semiconductor laser to a surface to be scanned through an optical system including an optical deflector. The optical deflector according to any one of claims 1 to 6 , wherein in the optical scanning device that forms a beam spot and deflects it with an optical deflector, the surface to be scanned is adjacently scanned with the plurality of optical beam spots. It is an optical deflector.

請求項記載の発明は、感光媒体の感光面に光走査装置により光走査を行って潜像を形成し、この潜像を可視化して画像を得る画像形成装置であって、感光媒体の感光面の光走査を行う光走査装置として、請求項またはに記載の光走査装置を用いたことを特徴とする。 According to a ninth aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus in which a latent image is formed on a photosensitive surface of a photosensitive medium by optical scanning with an optical scanning device, and the latent image is visualized to obtain an image. The optical scanning device according to claim 7 or 8 is used as an optical scanning device that performs optical scanning of a surface.

請求項1記載の発明によれば、ポリゴンミラーをフランジに圧入するときに、弾性部材によりポリゴンミラーがフランジに弾性的に固定され、温度変化や振動衝撃によるミラーのずれがなく、したがって、フランジとの接触状態の経時的変化が小さく、ポリゴンミラーの偏向反射面精度の経時的変化が小さい。さらに、フランジとポリゴンミラー相互の接触面の凹凸によってポリゴンミラーの偏向反射面の精度を低下させることがなく、高速回転に耐える光偏向器を提供することができる。   According to the first aspect of the present invention, when the polygon mirror is press-fitted into the flange, the polygon mirror is elastically fixed to the flange by the elastic member, and there is no deviation of the mirror due to temperature change or vibration shock. The change in the contact state with time is small, and the change with time in the accuracy of the deflecting reflection surface of the polygon mirror is small. Furthermore, it is possible to provide an optical deflector that can withstand high-speed rotation without degrading the accuracy of the deflecting / reflecting surface of the polygon mirror due to the unevenness of the contact surface between the flange and the polygon mirror.

請求項2記載の発明によれば、請求項1記載の発明において、ミラー加工時の加工油や洗浄時の洗浄液の進入に対してシール性を高めた、光偏向器を提供することができる。
請求項3記載の発明によれば、請求項2記載の発明において、組立後、回転体を回転させたときに遠心力によるOリングの変形がなく、高精度に修正された回転体のバランスが崩れることにない光偏向器を提供することができる。
According to the invention described in claim 2, in the invention described in claim 1, it is possible to provide an optical deflector with improved sealing performance against the ingress of processing oil during mirror processing and cleaning liquid during cleaning.
According to the invention of claim 3, in the invention of claim 2, there is no deformation of the O-ring due to centrifugal force when the rotating body is rotated after assembly, and the balance of the rotating body corrected with high accuracy is achieved. An optical deflector that does not collapse can be provided.

請求項4記載の発明によれば、請求項1記載の発明において、弾性部材の加工が容易で低コストの光偏向器を提供することができる。
請求項5記載の発明によれば、請求項4記載の発明において、ポリゴンミラーをフランジに圧入するときの過剰な応力を、変形により吸収することができるリング状スペーサを備えた光偏向器を提供することができる。
請求項6記載の発明によれば、請求項4記載の発明において、リング状スペーサが、温度変化によりポリゴンミラーまたはフランジに対してずれることがなく、高精度に修正された回転体のバランスが崩れることがない光偏向器を提供することができる。
According to the invention described in claim 4, in the invention described in claim 1, it is possible to provide an optical deflector that is easy to process the elastic member and is low in cost.
According to the invention described in claim 5, in the invention described in claim 4, an optical deflector provided with a ring-shaped spacer capable of absorbing excessive stress when the polygon mirror is press-fitted into the flange by deformation is provided. can do.
According to the invention described in claim 6, in the invention described in claim 4, the ring-shaped spacer does not shift with respect to the polygon mirror or the flange due to temperature change, and the balance of the rotating body corrected with high accuracy is lost. It is possible to provide an optical deflector that does not occur.

請求項記載の発明によれば、光偏向器の振動に起因する騒音が小さく、光偏向器の反射面が高精度に維持され、走査ビーム形状が一定で安定した光走査装置を提供することができる。
請求項記載の発明によれば、光偏向器の振動に起因する騒音が小さく、光偏向器の反射面が高精度に維持され、走査ビーム形状が一定で安定したマルチビーム光走査装置を提供することができる。
According to the seventh aspect of the present invention, there is provided an optical scanning device in which noise caused by vibration of the optical deflector is small, the reflection surface of the optical deflector is maintained with high accuracy, and the scanning beam shape is constant and stable. Can do.
According to the eighth aspect of the present invention, there is provided a multi-beam optical scanning device in which the noise caused by the vibration of the optical deflector is small, the reflecting surface of the optical deflector is maintained with high accuracy, and the scanning beam shape is constant and stable. can do.

請求項記載の発明によれば、光偏向器の振動に起因する騒音が小さく、光走査装置の走査ビームが一定で安定し、高画質な画像形成装置を提供することができる。 According to the ninth aspect of the present invention, it is possible to provide a high-quality image forming apparatus in which noise caused by the vibration of the optical deflector is small, the scanning beam of the optical scanning device is constant and stable.

以下、図面を参照しながら、本発明にかかる光偏向器、光走査装置および画像形成装置の実施例について説明する。   Embodiments of an optical deflector, an optical scanning device, and an image forming apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1、図2、図3、図4、図5を参照しながら、動圧空気軸受を用いた光偏向器の実施例1を説明する。動圧空気軸受は、潤滑流体として、空気以外の気体を用いることもできる。図1ないし図5において、フランジ付き有底円筒を伏せた形のカバーケース21の、上記フランジに相当する部分の下面は、精度よく仕上げられて光学ハウジングへの取り付け基準面21aとなっている。カバーケース21の下面側にはハウジング1が固定されている。ハウジング1は円板に近い形で、その上面中央には円筒状の軸受取り付け部1bが一体に形成され、軸受取り付け部1bの内周側には動圧軸受を構成する円筒状の固定軸2が嵌合等によって固定されている。   A first embodiment of an optical deflector using a dynamic pressure air bearing will be described with reference to FIGS. 1, 2, 3, 4, and 5. The dynamic pressure air bearing can also use a gas other than air as a lubricating fluid. 1 to 5, the lower surface of the portion corresponding to the flange of the cover case 21 in which the bottomed cylinder with flange is turned down is finished with high accuracy to serve as an attachment reference surface 21a to the optical housing. The housing 1 is fixed to the lower surface side of the cover case 21. The housing 1 has a shape close to a disk, and a cylindrical bearing mounting portion 1b is integrally formed at the center of the upper surface thereof, and a cylindrical fixed shaft 2 constituting a hydrodynamic bearing is formed on the inner peripheral side of the bearing mounting portion 1b. Is fixed by fitting or the like.

円筒形状の固定軸2の表面には、動圧軸受を構成するための斜め方向の複数の溝2aが周方向に並んで形成されている。溝2aは固定軸2にその中心軸線方向に所定の距離を置いて2箇所に、そして、この2箇所の溝2aは傾き方向を互いに逆向きにして形成されている。固定軸2の外周側には、円筒状のスリーブ16が、固定軸2の外周面とスリーブ16の内周面との間に微小な軸受けすきまを置いて嵌められている。スリーブ16は、その外周側に一体となるように嵌められたフランジ17、このフランジ17の上部外周側に一体となるように嵌められたポリゴンミラー18などとともに回転体3を構成している。回転体3が回転を開始すると、上記2箇所の溝2aによって、スリーブ16と固定軸2の間に形成された軸受すきまの空気圧力が高められ、固定軸2に対して回転体3が非接触でラジアル方向(半径方向)に支持される。   On the surface of the cylindrical fixed shaft 2, a plurality of oblique grooves 2a for forming a hydrodynamic bearing are formed side by side in the circumferential direction. The groove 2a is formed in two places with a predetermined distance from the fixed shaft 2 in the direction of the central axis thereof, and the two grooves 2a are formed with the inclination directions opposite to each other. A cylindrical sleeve 16 is fitted on the outer peripheral side of the fixed shaft 2 with a minute bearing clearance between the outer peripheral surface of the fixed shaft 2 and the inner peripheral surface of the sleeve 16. The sleeve 16 constitutes the rotating body 3 together with a flange 17 fitted so as to be integrated with the outer peripheral side thereof, a polygon mirror 18 fitted so as to be integrated with an upper outer peripheral side of the flange 17, and the like. When the rotating body 3 starts rotating, the air pressure in the bearing clearance formed between the sleeve 16 and the fixed shaft 2 is increased by the two grooves 2a, and the rotating body 3 is not in contact with the fixed shaft 2. Is supported in the radial direction (radial direction).

固定軸2の内側には吸引型磁気軸受の固定部5が固定されている。吸引型磁気軸受の固定部5は、扁平な皿状のキャップ6とリング状のストッパ7が固定軸2の内筒部に圧入固定されることで、軸方向に挟まれて固定されている。キャップ6の中央部には空気が通過するときの粘性抵抗を利用して上下振動を減衰させるためのφ0.2〜φ0.5mm程度の微細穴が形成されている。キャップ6とストッパ7の素材としては、ともに非磁性材料であるステンレス鋼板などが用いられる。   A fixed portion 5 of an attraction type magnetic bearing is fixed inside the fixed shaft 2. The fixed portion 5 of the attractive magnetic bearing is fixed by being sandwiched in the axial direction by press-fitting and fixing a flat dish-shaped cap 6 and a ring-shaped stopper 7 to the inner cylinder portion of the fixed shaft 2. A fine hole with a diameter of about 0.2 to 0.5 mm is formed in the center of the cap 6 to attenuate the vertical vibration using the viscous resistance when air passes. As a material for the cap 6 and the stopper 7, a stainless steel plate, which is a nonmagnetic material, is used.

吸引型磁気軸受の固定部5は回転軸方向に2極に着磁されたリング状永久磁石8と、このリング状永久磁石8の内径よりも小さい中心円が形成された強磁性材料からなる第1の固定ヨーク板9と、同様に、上記リング状永久磁石8の内径よりも小さい中心円が形成された強磁性材料からなる第2の固定ヨーク板10とからなる。第1の固定ヨーク板9と第2の固定ヨーク板10はリング状永久磁石8を軸方向に挟み、第1の固定ヨーク板9の中心円および、第2の固定ヨーク板10の中心円が回転中心軸に対して同軸になるように配置されて、固定軸2内に固定されている。リング状永久磁石8の材質としては、希土類系の永久磁石を用いるとよいが、他の種類の磁石を用いてもよい。固定ヨーク板9,10の素材としては鉄鋼系の板材を用いる。   The fixed portion 5 of the attraction type magnetic bearing is made of a ferromagnetic material in which a ring-shaped permanent magnet 8 magnetized with two poles in the direction of the rotation axis and a central circle smaller than the inner diameter of the ring-shaped permanent magnet 8 are formed. 1 fixed yoke plate 9, and similarly, a second fixed yoke plate 10 made of a ferromagnetic material having a central circle smaller than the inner diameter of the ring-shaped permanent magnet 8. The first fixed yoke plate 9 and the second fixed yoke plate 10 sandwich the ring-shaped permanent magnet 8 in the axial direction, and the center circle of the first fixed yoke plate 9 and the center circle of the second fixed yoke plate 10 are It is arranged so as to be coaxial with the rotation center axis, and is fixed in the fixed shaft 2. As a material of the ring-shaped permanent magnet 8, a rare earth permanent magnet may be used, but other types of magnets may be used. As the material for the fixed yoke plates 9 and 10, a steel plate is used.

ハウジング1の上面には、中央部に前記軸受取り付け部1bを逃げる孔が形成されたプリント基板11が配置され、ネジ止め等によって固定されている。ハウジング1の軸受取り付け部1bの外周側には、プリント基板11の上方においてステータ12が嵌合され、固定されている。ハウジング1はその材料としてアルミ合金のような導電材料が用いられるため、ロータマグネット14の回転による交番磁界の影響で、ハウジング1に渦電流が流れる。この渦電流によってモータの損失が大きくなることがないように、プリント基板11は鉄基板で構成すると良い。プリント基板11には巻線コイル12aへの通電切換を行うための位置検出素子であるホール素子13が実装されている。   On the upper surface of the housing 1, a printed circuit board 11 having a hole for escaping the bearing mounting portion 1b at the center is disposed and fixed by screwing or the like. A stator 12 is fitted and fixed on the outer peripheral side of the bearing mounting portion 1 b of the housing 1 above the printed circuit board 11. Since the housing 1 is made of a conductive material such as an aluminum alloy, an eddy current flows through the housing 1 due to the influence of an alternating magnetic field caused by the rotation of the rotor magnet 14. The printed circuit board 11 is preferably composed of an iron substrate so that the motor loss is not increased by this eddy current. The printed circuit board 11 is mounted with a hall element 13 which is a position detection element for switching energization to the winding coil 12a.

モータ部は、上記回転体3に取り付けられたロータマグネット14、巻線コイル12a、この巻線コイル12aが巻かれたステータ12、巻線コイル12aが接続されるプリント基板11、プリント基板11に実装されたホール素子13等で構成される。ステータ12は、渦電流が流れて鉄損が大きくならないように、ケイ素鋼板を積層したものが用いられる。回転体3は、スリーブ16、このスリーブ16の外側に固定されたフランジ17、フランジ17に固定されたポリゴンミラー18、ポリゴンミラー18に固定された磁気軸受の回転部19、フランジ17に固定されたロータマグネット14、フランジ17とポリゴンミラー18の間に配置されたOリング24で構成されている。スリーブ16はセラミックスで、フランジ17はアルミニウム合金で構成され、スリーブ16とフランジ17は焼き嵌めにより固定されている。   The motor unit is mounted on the rotor magnet 14 attached to the rotating body 3, the winding coil 12a, the stator 12 around which the winding coil 12a is wound, the printed board 11 to which the winding coil 12a is connected, and the printed board 11. It is comprised with the Hall element 13 etc. which were made. The stator 12 is formed by stacking silicon steel plates so that an eddy current flows and iron loss does not increase. The rotating body 3 is fixed to a sleeve 16, a flange 17 fixed to the outside of the sleeve 16, a polygon mirror 18 fixed to the flange 17, a rotating portion 19 of a magnetic bearing fixed to the polygon mirror 18, and the flange 17. The rotor magnet 14 is composed of an O-ring 24 disposed between the flange 17 and the polygon mirror 18. The sleeve 16 is made of ceramics, the flange 17 is made of an aluminum alloy, and the sleeve 16 and the flange 17 are fixed by shrink fitting.

フランジ17は、モータのロータハウジングに相当するもので、フランジ17の下側に固定されたモータ用のロータマグネット14は接着または圧入によりフランジ17に固着されている。ロータマグネット14は周方向に分割した永久磁石を用いることもできるが、接着または圧入が容易にできるようにリング状に形成され、周方向にN極とS極が交互に着磁されている。ロータマグネット14の素材として、線膨張係数がフランジ17と略同じプラスチックマグネットを用いて、圧入によりフランジ17に固定すれば、温度変化による回転体3の不釣り合い振動の変化を小さくすることができるので、高速回転用モータとしてより好適である。   The flange 17 corresponds to a rotor housing of the motor, and the rotor magnet 14 for the motor fixed to the lower side of the flange 17 is fixed to the flange 17 by adhesion or press fitting. The rotor magnet 14 may be a permanent magnet divided in the circumferential direction, but is formed in a ring shape so that adhesion or press-fitting can be easily performed, and N poles and S poles are alternately magnetized in the circumferential direction. If a plastic magnet having a linear expansion coefficient substantially the same as that of the flange 17 is used as the material of the rotor magnet 14 and is fixed to the flange 17 by press-fitting, the change in unbalanced vibration of the rotating body 3 due to temperature change can be reduced. It is more suitable as a motor for high speed rotation.

図3に詳細に示すように、フランジ17の上端には、外径方向に全周にわたり僅かに突出させることにより段差が形成され、この段差が設けられた部分は圧入内径部17aとなっている。ポリゴンミラー18の上部の天井部は内方に陥没した形に形成されて上記フランジ17の圧入内径部17aが嵌る円筒面が形成され、この円筒面には全周にわたり外周方向にわずかに突出してなる圧入外径部18aが形成されている。この圧入外径部18aはフランジ17の圧入内径部17aに圧入により固定されている。ポリゴンミラー18の圧入外径部18aの直径は、フランジ17の圧入内径部17aの直径よりわずかに大きな直径に形成されている。フランジ17とポリゴンミラー18は共にアルミニウム合金で構成されるが、合金の種類が異なり、線膨張係数が数%以下の差ながら異なる材質となっている。ポリゴンミラー18は高い反射率のミラー面を形成するために、アルミニウムの含有率が高い純アルミ系の合金が用いられ、材質の線膨張係数は約24.6×10−6/℃である。一方、フランジ17は構造材のアルミニウム合金が用いられ、材質の線膨張係数は約23.8×10−6/℃で、ポリゴンミラー18よりも約3%線膨張係数が小さい。   As shown in detail in FIG. 3, a step is formed at the upper end of the flange 17 by slightly projecting the entire circumference in the outer diameter direction, and the portion provided with this step is a press-fitted inner diameter portion 17a. . The ceiling part of the upper part of the polygon mirror 18 is formed in a shape recessed inward, and a cylindrical surface is formed into which the press-fitted inner diameter part 17a of the flange 17 is fitted. The cylindrical surface slightly protrudes in the outer peripheral direction over the entire circumference. A press-fit outer diameter portion 18a is formed. This press-fit outer diameter portion 18a is fixed to the press-fit inner diameter portion 17a of the flange 17 by press-fitting. The diameter of the press-fit outer diameter portion 18 a of the polygon mirror 18 is formed to be slightly larger than the diameter of the press-fit inner diameter portion 17 a of the flange 17. The flange 17 and the polygon mirror 18 are both made of an aluminum alloy, but are of different materials with different linear expansion coefficients of several percent or less. The polygon mirror 18 is made of a pure aluminum alloy having a high aluminum content in order to form a mirror surface having a high reflectivity, and the linear expansion coefficient of the material is about 24.6 × 10 −6 / ° C. On the other hand, the flange 17 is made of a structural aluminum alloy, and the material has a linear expansion coefficient of about 23.8 × 10 −6 / ° C., which is about 3% smaller than that of the polygon mirror 18.

図12において、上記圧入内径部17a、圧入外径部18aの直径φD2は、動圧軸受の直径φD1より大きくなっている。フランジ17にはスリーブ16の動圧軸受面16aと直交する方向に鏡面加工用基準面17bが形成されている。鏡面加工用基準面17bはポリゴンミラー18側とは反対側の下側の面にあり、鏡面加工用基準面17bとは反対側の面である上面側にミラー当接面17cが形成されている。フランジ17にはミラー当接面17cより少し上側に、圧入用案内部17dが、フランジ17の外周面がわずかに張り出した形で形成されている。フランジ17の外周面側には、上記圧入用案内部17dを除いて、ポリゴンミラー18の内径と接触しないように空隙部17eが形成されている。   In FIG. 12, the diameter φD2 of the press-fit inner diameter portion 17a and the press-fit outer diameter portion 18a is larger than the diameter φD1 of the dynamic pressure bearing. A reference surface 17b for mirror finishing is formed on the flange 17 in a direction perpendicular to the hydrodynamic bearing surface 16a of the sleeve 16. The mirror surface processing reference surface 17b is on the lower surface opposite to the polygon mirror 18 side, and the mirror contact surface 17c is formed on the upper surface side which is the surface opposite to the mirror surface processing reference surface 17b. . A press-fitting guide portion 17d is formed on the flange 17 slightly above the mirror contact surface 17c so that the outer peripheral surface of the flange 17 slightly protrudes. A gap portion 17e is formed on the outer peripheral surface side of the flange 17 so as not to contact the inner diameter of the polygon mirror 18 except for the press-fitting guide portion 17d.

ポリゴンミラー18の外周側には、軸方向に2段の偏向反射面18c,18dが一体で形成されている。ポリゴンミラー18は、内部が略カップ状にくりぬかれるとともに、スリーブ16に形成された動圧軸受面16a(図2参照)と、ポリゴンミラー18に形成された偏向反射面18c、18dの一部が回転軸方向の位置で重なり、スリーブ16に固定されている。ポリゴンミラー18の天井部中央には吸引型磁気軸受の回転部19が圧入により固定され、上記回転部19の大部分はポリゴンミラー18内に位置している。吸引型磁気軸受の回転部19には、図1に示すように、第1の固定ヨーク板9の中心円および、第2の固定ヨーク板10の中心円との間に磁気ギャップを構成する外筒面が形成され、その外筒面が回転中心軸と同軸になるように配置されている。吸引型磁気軸受の回転部19の素材としては、永久磁石または鉄鋼系の強磁性材料が用いられる。   On the outer peripheral side of the polygon mirror 18, two stages of deflection reflection surfaces 18c and 18d are integrally formed in the axial direction. The polygon mirror 18 is hollowed out in a substantially cup shape, and a dynamic pressure bearing surface 16a (see FIG. 2) formed on the sleeve 16 and a part of the deflection reflection surfaces 18c and 18d formed on the polygon mirror 18 are formed. It overlaps at a position in the rotation axis direction and is fixed to the sleeve 16. A rotary part 19 of a suction type magnetic bearing is fixed by press-fitting in the center of the ceiling part of the polygon mirror 18, and most of the rotary part 19 is located in the polygon mirror 18. As shown in FIG. 1, the rotary part 19 of the attraction type magnetic bearing has an outer portion that forms a magnetic gap between the center circle of the first fixed yoke plate 9 and the center circle of the second fixed yoke plate 10. A cylindrical surface is formed, and the outer cylindrical surface is arranged so as to be coaxial with the rotation center axis. As a material of the rotating part 19 of the attraction type magnetic bearing, a permanent magnet or a steel-based ferromagnetic material is used.

略カップ状にくりぬかれたポリゴンミラー18の下端は開放されていて、この開放端面が、フランジ17の段状に形成された部分の上面と対向している。このポリゴンミラー18の下端部内周には、フランジ17の上記圧入用案内部17dと対向する内向きの突条からなる圧入用案内部18eが全周にわたって形成されている。フランジ17にポリゴンミラー18を圧入するとき、フランジ17とポリゴンミラー18の圧入用案内部18eが微少すきまで嵌合される構成となっている。ポリゴンミラー18の下端とフランジ17の間には、弾性部材であるOリング24が配置されている。ポリゴンミラー18の下端にはOリング24が収納される溝が1周して形成され、Oリング24の外周がポリゴンミラー18の上記溝の内周と密着して保持されている。   The lower end of the polygon mirror 18 hollowed out in a substantially cup shape is open, and this open end surface faces the upper surface of the stepped portion of the flange 17. On the inner periphery of the lower end portion of the polygon mirror 18, a press-fitting guide portion 18 e made of an inward protruding ridge facing the press-fitting guide portion 17 d of the flange 17 is formed over the entire circumference. When the polygon mirror 18 is press-fitted into the flange 17, the press-fitting guide portion 18 e of the flange 17 and the polygon mirror 18 is fitted to a slight extent. An O-ring 24 that is an elastic member is disposed between the lower end of the polygon mirror 18 and the flange 17. A groove for accommodating the O-ring 24 is formed around the lower end of the polygon mirror 18, and the outer periphery of the O-ring 24 is held in close contact with the inner periphery of the groove of the polygon mirror 18.

前記回転体3は、高速で回転駆動されるため、図2に示すように、回転体3の上下2ヶ所の修正面18b,14aでバランス修正が行われている。回転体の重心3aは動圧軸受の軸方向中間近傍に配置されているため、高精度な回転体のバランス修正が可能で、不釣り合い振動を非常に小さいレベルにすることができる。   Since the rotator 3 is rotationally driven at a high speed, as shown in FIG. 2, the balance is corrected by the correction surfaces 18 b and 14 a at two upper and lower portions of the rotator 3. Since the center of gravity 3a of the rotating body is disposed in the vicinity of the middle in the axial direction of the hydrodynamic bearing, the balance of the rotating body can be corrected with high accuracy, and unbalanced vibration can be reduced to a very small level.

前記プリント基板11には、モータ巻線12aやホール素子13を所定箇所に電気的に接続するための配線パターンが形成されていて、駆動回路20により、ホール素子13の位置検出信号にしたがって、順次モータ巻線12aへの通電を切り替えて回転体3を回転させて定速制御するように構成されている。   A wiring pattern for electrically connecting the motor winding 12a and the hall element 13 to a predetermined location is formed on the printed circuit board 11, and the drive circuit 20 sequentially controls the hall element 13 according to the position detection signal of the hall element 13. It is configured to switch the energization to the motor winding 12a and rotate the rotating body 3 to perform constant speed control.

ポリゴンミラー18の前記偏向反射面18c、18dは、以下の方法で、超精密切削加工により、一体で形成される。
第1の工程では、スリーブ16とフランジ17が焼き嵌めによって固定される。
第2の工程では、動圧軸受面16aとなるスリーブ16の内径が高精度に仕上げられる。
第3の工程では、フランジ17にポリゴンミラー18の偏向反射面18c、18dを形成する際に用いる鏡面加工用基準面17bが形成される。図4に示すように、スリーブ16の内径に加工用治具(テーパー棒)22が貫通されてスリーブ16が固定される。加工用刃物23で切削されて、スリーブ16の内径中心軸すなわち動圧軸受の中心軸と高精度に直交する鏡面加工用基準面17bがフランジ17に形成される。
第4の工程では、フランジ17にポリゴンミラー18が圧入される。
The deflecting / reflecting surfaces 18c and 18d of the polygon mirror 18 are integrally formed by ultraprecision cutting according to the following method.
In the first step, the sleeve 16 and the flange 17 are fixed by shrink fitting.
In the second step, the inner diameter of the sleeve 16 that becomes the hydrodynamic bearing surface 16a is finished with high accuracy.
In the third step, the mirror-finishing reference surface 17b used for forming the deflection reflection surfaces 18c and 18d of the polygon mirror 18 on the flange 17 is formed. As shown in FIG. 4, a processing jig (taper bar) 22 is passed through the inner diameter of the sleeve 16 to fix the sleeve 16. The flange 17 is formed with a mirror-finishing reference surface 17b which is cut with the processing blade 23 and is perpendicular to the inner diameter central axis of the sleeve 16, that is, the central axis of the hydrodynamic bearing.
In the fourth step, the polygon mirror 18 is press-fitted into the flange 17.

上記のようにしてフランジ17にポリゴンミラー18が圧入されるとき、微少すきまで嵌合される圧入用案内部17d、18eをガイドにして圧入することで、フランジ17とポリゴンミラー18の軸心がずれないようにしている。フランジ17とポリゴンミラー18の圧入部17a、18aは、微少な段差を乗り越えて圧入され、圧入が完了した状態では、図4に示すように、フランジ17とポリゴンミラー18の圧入部17a、18aに形成された段差が噛み合う状態となっている。また、圧入が完了した状態では、ポリゴンミラー18の下端とフランジ17の間のOリング(24)が軸方向に弾性変形し、フランジ17及びポリゴンミラー18と当接する面が密着し、圧縮された状態で固定されている。   When the polygon mirror 18 is press-fitted into the flange 17 as described above, the press-fitting guide portions 17d and 18e that are fitted to a small extent are used as a guide, so that the shaft centers of the flange 17 and the polygon mirror 18 are aligned. I try not to slip. The press-fit portions 17a and 18a of the flange 17 and the polygon mirror 18 are press-fitted over a minute step, and when the press-fit is completed, as shown in FIG. The formed steps are in mesh. In the state where the press-fitting is completed, the O-ring (24) between the lower end of the polygon mirror 18 and the flange 17 is elastically deformed in the axial direction, and the surfaces in contact with the flange 17 and the polygon mirror 18 are brought into close contact and compressed. It is fixed in the state.

第5の工程では、フランジ17が鏡面加工用基準面17bで固定されて、超精密切削加工により、スリーブ16の内径中心軸に対して一定の角度で高精度な偏向反射面18c、18dが形成される。   In the fifth step, the flange 17 is fixed by the mirror-finished reference surface 17b, and high-precision deflecting / reflecting surfaces 18c and 18d are formed at a certain angle with respect to the central axis of the inner diameter of the sleeve 16 by ultraprecision cutting. Is done.

以上説明した実施例1においては、回転体3は、動圧軸受面16aが形成されたスリーブ16と、スリーブ16に固定されたフランジ17と、フランジ17に圧入固定されたポリゴンミラー18と、駆動用永久磁石であるロータマグネット14と、フランジ17とポリゴンミラー18の間に配置されたOリング24とから構成され、ポリゴンミラー18は、内部が略カップ状にくりぬかれるとともに、上記スリーブ16に形成された動圧軸受面16aと、ポリゴンミラー18に形成された偏向反射面18c、18dの一部または全部が、回転軸方向の位置で重なり、固定されているので、ポリゴンミラーの偏向反射面18c、18dの温度変化による変形が小さく抑えられ、回転体3の重心3aを動圧軸受の略中央に配置し、回転体3の高精度なバランス修正を可能として、温度変化による回転体の不釣り合い変化も抑えられ、振動の小さい光偏向器を得ることができる。   In the first embodiment described above, the rotating body 3 includes the sleeve 16 having the hydrodynamic bearing surface 16a, the flange 17 fixed to the sleeve 16, the polygon mirror 18 press-fitted and fixed to the flange 17, and the drive. The rotor magnet 14 is a permanent magnet for use, and an O-ring 24 disposed between the flange 17 and the polygon mirror 18. The polygon mirror 18 is hollowed in a substantially cup shape and formed on the sleeve 16. Since the hydrodynamic bearing surface 16a and the deflection reflection surfaces 18c and 18d formed on the polygon mirror 18 are partially overlapped and fixed at positions in the rotation axis direction, the deflection reflection surface 18c of the polygon mirror is fixed. 18d, the deformation due to the temperature change is suppressed to a small level, and the center of gravity 3a of the rotating body 3 is arranged substantially at the center of the hydrodynamic bearing. Such as available balance modification, unbalanced change of the rotating body due to temperature change is suppressed, it is possible to obtain a small light deflector vibration.

フランジ17に上記スリーブ16の動圧軸受面16aと直交する鏡面加工用基準面17bが形成されているので、反射面の角度ばらつきが小さく、光走査の走査位置精度を高めることができる。
鏡面加工用基準面17bは、ミラー当接面17cを境界として、ポリゴンミラー18の反対側に形成されている。したがって、動圧軸受の回転中心軸に対する直角度精度が高い上記鏡面加工用基準面17bを、スリーブ16とフランジ17とポリゴンミラー18を一体化した状態で回転体3の外側に表出させることができ、偏向反射面18c、18dの鏡面加工時に上記鏡面加工用基準面17bを使用することにより、精度の良い鏡面加工を行うができる。
Since the flange 17 is formed with the mirror processing reference surface 17b orthogonal to the hydrodynamic bearing surface 16a of the sleeve 16, the angle variation of the reflecting surface is small, and the scanning position accuracy of optical scanning can be improved.
The mirror-finishing reference surface 17b is formed on the opposite side of the polygon mirror 18 with the mirror contact surface 17c as a boundary. Therefore, the mirror-finished reference surface 17b having high squareness accuracy with respect to the rotation center axis of the hydrodynamic bearing can be exposed to the outside of the rotating body 3 in a state where the sleeve 16, the flange 17, and the polygon mirror 18 are integrated. In addition, the mirror surface processing reference surface 17b is used when the deflecting / reflecting surfaces 18c and 18d are mirror-finished, so that the mirror-finishing with high accuracy can be performed.

フランジ17とポリゴンミラー18の圧入固定部は、フランジ17に形成された圧入内径部17aとポリゴンミラー18に形成された圧入外径部18aが圧入固定されることによって構成されているので、フランジ17とポリゴンミラー18の圧入固定による応力が偏向反射面18c、18dに伝達され難く、偏向反射面の変形が小さく抑えられている。上記圧入嵌合部は動圧軸受の直径より大きな直径としているので、動圧軸受の回転中心軸に対する直角度精度が高い鏡面加工用基準面を形成することができる。   The press-fitting and fixing portion between the flange 17 and the polygon mirror 18 is configured by press-fitting and fixing a press-fitting inner diameter portion 17 a formed on the flange 17 and a press-fitting outer diameter portion 18 a formed on the polygon mirror 18. The stress due to the press-fitting and fixing of the polygon mirror 18 is difficult to be transmitted to the deflecting reflecting surfaces 18c and 18d, and the deformation of the deflecting reflecting surface is suppressed to be small. Since the press-fitting portion has a diameter larger than the diameter of the dynamic pressure bearing, it is possible to form a mirror-finished reference surface with high squareness accuracy with respect to the rotation center axis of the dynamic pressure bearing.

駆動用永久磁石であるロータマグネット14がフランジ17に固定されているので、ロータマグネット14の固定による偏向反射面18c、18dの変形が小さく抑えられている。スリーブ16はセラミックス製としているので、動圧軸受面の耐摩耗性が高く、長寿命とすることができる。スリーブ16とフランジ17は焼き嵌めにより固定されているので、線膨張係数が異なるスリーブ16とフランジ17の締結が温度変化で緩むことなく強固に固定され、振動変化が小さく抑えられている。ポリゴンミラー18に磁気軸受の回転部19が固定されているので、偏向反射面の高さ位置のばらつきが小さく、偏向反射面の位置精度が高い。ポリゴンミラー18に形成された偏向反射面18c、18dは軸方向に複数段にわたり形成されているので、複数の光源からの複数の光ビームを走査することができる。ポリゴンミラー18に形成された偏向反射面18c、18dは、スリーブ16及びフランジ17とポリゴンミラー18を一体化後、鏡面加工により形成されるので、スリーブ16の動圧軸受面16aの中心軸(回転中心軸)対する角度が一定で、高精度な偏向反射面を形成することができる。   Since the rotor magnet 14, which is a driving permanent magnet, is fixed to the flange 17, deformation of the deflection reflection surfaces 18 c and 18 d due to the fixing of the rotor magnet 14 is suppressed to a small level. Since the sleeve 16 is made of ceramic, the dynamic pressure bearing surface has high wear resistance and can have a long life. Since the sleeve 16 and the flange 17 are fixed by shrink fitting, the fastening of the sleeve 16 and the flange 17 having different linear expansion coefficients is firmly fixed without being loosened by a temperature change, and the vibration change is suppressed to a small level. Since the rotating portion 19 of the magnetic bearing is fixed to the polygon mirror 18, the variation in the height position of the deflecting / reflecting surface is small, and the positional accuracy of the deflecting / reflecting surface is high. Since the deflection reflection surfaces 18c and 18d formed on the polygon mirror 18 are formed in a plurality of stages in the axial direction, a plurality of light beams from a plurality of light sources can be scanned. The deflecting / reflecting surfaces 18c and 18d formed on the polygon mirror 18 are formed by mirror processing after integrating the sleeve 16 and the flange 17 and the polygon mirror 18, so that the central axis (rotation) of the hydrodynamic bearing surface 16a of the sleeve 16 is rotated. An angle with respect to the central axis) is constant, and a highly accurate deflection reflection surface can be formed.

フランジ17及びポリゴンミラー18に圧入用案内部17d、18eが形成されているので、フランジ17にポリゴンミラー18を圧入するときに中心軸がずれて、初期不釣り合いが大きくなることがない。圧入用案内部17d、18eは、フランジ17に形成された案内用外径部17dと、ポリゴンミラー18に形成された案内用内径部18eが微少すきまで嵌合される構成なので、フランジ及びポリゴンミラー18の圧入用案内部17d、18eを容易に形成することができる。フランジ17にポリゴンミラー18が圧入固定されたときにフランジ17の案内用外径部17dは、ポリゴンミラーの案内用内径部18eよりも圧入開始側に配置されているので、圧入後、フランジ及びポリゴンミラーの圧入用案内部17d、18eが接触する部分を小さくして、偏向反射面18c、18dの変形を小さく抑えることができる。   Since the press-fitting guide portions 17d and 18e are formed on the flange 17 and the polygon mirror 18, the center axis is not shifted when the polygon mirror 18 is press-fitted into the flange 17, so that the initial imbalance does not increase. Since the guide portions 17d and 18e for press-fitting are configured such that the guide outer diameter portion 17d formed on the flange 17 and the guide inner diameter portion 18e formed on the polygon mirror 18 are fitted to a slight extent, the flange and the polygon mirror Eighteen press-fitting guide portions 17d and 18e can be easily formed. When the polygon mirror 18 is press-fitted and fixed to the flange 17, the guide outer diameter portion 17 d of the flange 17 is disposed closer to the press-fitting start side than the guide inner diameter portion 18 e of the polygon mirror. It is possible to reduce the deformation of the deflecting reflecting surfaces 18c and 18d by reducing the portion where the mirror press-fitting guide portions 17d and 18e come into contact.

フランジ17とポリゴンミラー18の圧入部17a、18aに抜け防止部を設けているので、フランジ17とポリゴンミラー18に軸方向の弾性力が働いて密着した状態を保ちつつ、フランジ17とポリゴンミラー18の圧入部が抜けることがない。抜け防止部は、フランジの圧入内径部17a及びミラーの圧入外径部18aにそれぞれ設けた微少な段差で構成されるので、抜け防止部を容易に形成できる。   Since the press-fitting portions 17a and 18a of the flange 17 and the polygon mirror 18 are provided with a slip-off preventing portion, the flange 17 and the polygon mirror 18 are kept in close contact with each other by an axial elastic force acting on the flange 17 and the polygon mirror 18. The press-fitting part of can not come off. Since the slip-off preventing portion is composed of small steps provided in the flange press-fitting inner diameter portion 17a and the mirror press-fitting outer diameter portion 18a, the slip prevention portion can be easily formed.

フランジ17とポリゴンミラー18の間に、少なくとも偏向反射面18c、18dと回転軸方向の位置で重なる空隙部17eを設けているので、フランジ外径とポリゴンミラー内径の接触の影響により、温度変化によりポリゴンミラーの偏向反射面18c、18dが変形することがない。   A gap 17e is provided between the flange 17 and the polygon mirror 18 so as to overlap at least the deflecting / reflecting surfaces 18c and 18d at a position in the rotation axis direction. Therefore, due to the influence of the contact between the flange outer diameter and the polygon mirror inner diameter, The deflection reflection surfaces 18c and 18d of the polygon mirror are not deformed.

ポリゴンミラー18の下端とフランジ17の間のOリング24が軸方向に弾性変形した状態でポリゴンミラー18とフランジ17が固定されているので、ポリゴンミラー18が弾性的に固定され、温度変化や振動衝撃によるポリゴンミラー18のずれがなく、したがって、フランジ17との接触状態の経時的変化が小さく、偏向反射面18c、18dの精度の経時的変化が小さい。さらに、弾性部材であるOリング24をフランジ17とポリゴンミラー18の間に介在させているので、フランジ17とポリゴンミラー18の接触面の凹凸の影響によりミラー反射面の精度が低下することがない。   Since the polygon mirror 18 and the flange 17 are fixed in a state where the O-ring 24 between the lower end of the polygon mirror 18 and the flange 17 is elastically deformed in the axial direction, the polygon mirror 18 is elastically fixed, and temperature changes and vibrations occur. There is no displacement of the polygon mirror 18 due to the impact, so that the change with time of the contact state with the flange 17 is small, and the change with time of the accuracy of the deflecting reflecting surfaces 18c and 18d is small. Further, since the O-ring 24, which is an elastic member, is interposed between the flange 17 and the polygon mirror 18, the accuracy of the mirror reflecting surface does not deteriorate due to the influence of the irregularities on the contact surface between the flange 17 and the polygon mirror 18. .

また、Oリング24のフランジ17及びポリゴンミラー18と当接する面が密着した状態で固定されているので、ミラー加工時の加工油や洗浄時の洗浄液の進入に対してシール性を高めることが可能な光偏向器を提供することができる。Oリング24の外周がポリゴンミラー18の溝の内周と密着して保持されているので、組立後、回転体を回転させたときに遠心力によりOリングが変形し、高精度に修正された回転体のバランスが崩れることがない。   Further, since the surfaces of the O-ring 24 that contact the flange 17 and the polygon mirror 18 are fixed in close contact with each other, it is possible to improve the sealing performance against the ingress of processing oil during mirror processing and cleaning liquid during cleaning. An optical deflector can be provided. Since the outer periphery of the O-ring 24 is held in close contact with the inner periphery of the groove of the polygon mirror 18, the O-ring is deformed by centrifugal force when the rotating body is rotated after assembly, and the O-ring 24 is corrected with high accuracy. The balance of the rotating body will not be lost.

図6、図7を参照しながら動圧空気軸受を用いた実施例2にかかる光偏向器の構成、動作を説明する。実施例1とは回転体の構成のみ異なるため、回転体の構成のみを説明し、実施例1と同等の部分には同符合を付し説明を省略する。回転体3はスリーブ16と、スリーブ16の外側に固定されたフランジ17、フランジ17に固定されたポリゴンミラー18、ポリゴンミラー18に固定された磁気軸受の回転部19、フランジ17に固定されたロータマグネット14、フランジ17とポリゴンミラー18の間に配置された弾性部材であるリング状スペーサ25で構成されている。弾性部材であるリング状スペーサ25は、これを変形した状態でフランジ17とポリゴンミラー18が固定されるので、その材質としてはヤング率がポリゴンミラー18の材質のヤング率より小さい材質が適している。   The configuration and operation of the optical deflector according to the second embodiment using the dynamic pressure air bearing will be described with reference to FIGS. Since only the configuration of the rotating body is different from that of the first embodiment, only the configuration of the rotating body will be described, and the same parts as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted. The rotating body 3 includes a sleeve 16, a flange 17 fixed to the outside of the sleeve 16, a polygon mirror 18 fixed to the flange 17, a rotating portion 19 of a magnetic bearing fixed to the polygon mirror 18, and a rotor fixed to the flange 17. The magnet 14 is composed of a ring-shaped spacer 25 which is an elastic member disposed between the flange 17 and the polygon mirror 18. Since the flange 17 and the polygon mirror 18 are fixed to the ring-shaped spacer 25 which is an elastic member in a deformed state, a material whose Young's modulus is smaller than that of the polygon mirror 18 is suitable as the material. .

図7に示す例では、リング状スペーサ26は内径と外径の中間部が薄肉に形成されている。より具体的には、図6に示す例におけるリング状スペーサ25は横断面形状が長方形であるのに対し、図7に示す例におけるリング状スペーサ26は、上面側が外周縁部を残して切除され、下面側が内周縁部を残して切除されることにより、内径と外径の中間部が薄肉に形成されている。リング状スペーサ26は、外周縁部上面がポリゴンミラー18の底面に当接し、内周縁部下面がフランジ17の水平方向の段部上面に当接している。リング状スペーサ26をこのように構成することにより、ポリゴンミラー18の材質のヤング率と同等以上の材質を用いることもできる。   In the example shown in FIG. 7, the ring-shaped spacer 26 has a thin intermediate portion between the inner diameter and the outer diameter. More specifically, the ring-shaped spacer 25 in the example shown in FIG. 6 has a rectangular cross-sectional shape, whereas the ring-shaped spacer 26 in the example shown in FIG. By cutting off the lower surface side leaving the inner peripheral edge, the intermediate portion between the inner diameter and the outer diameter is formed thin. In the ring-shaped spacer 26, the upper surface of the outer peripheral edge is in contact with the bottom surface of the polygon mirror 18, and the lower surface of the inner peripheral edge is in contact with the upper surface of the horizontal step portion of the flange 17. By configuring the ring-shaped spacer 26 in this way, it is possible to use a material equal to or higher than the Young's modulus of the material of the polygon mirror 18.

ポリゴンミラー18の偏向反射面18c、18dは以下の方法で、超精密切削加工により、一体で形成される。
第1の工程では、スリーブ16とフランジ17が焼き嵌めにより固定される。
第2の工程では、動圧軸受面16aとなるスリーブ16の内径が切削加工等により高精度に仕上げられる。
第3の工程では、フランジ17にポリゴンミラー18の偏向反射面18c、18dを形成する際に用いる鏡面加工用基準面17bが形成される。図4に示すように、スリーブ16の内径に加工用治具(テーパー棒22が貫通されてスリーブ16が固定される。加工用刃物23で切削されることにより、スリーブ16の内径中心軸(動圧軸受の中心軸)と高精度に直交する鏡面加工用基準面17bがフランジ17に形成される。
The deflecting and reflecting surfaces 18c and 18d of the polygon mirror 18 are integrally formed by ultraprecision cutting according to the following method.
In the first step, the sleeve 16 and the flange 17 are fixed by shrink fitting.
In the second step, the inner diameter of the sleeve 16 that becomes the hydrodynamic bearing surface 16a is finished with high accuracy by cutting or the like.
In the third step, the mirror-finishing reference surface 17b used for forming the deflection reflection surfaces 18c and 18d of the polygon mirror 18 on the flange 17 is formed. As shown in FIG. 4, a processing jig (tapered rod 22 is passed through the sleeve 16 to fix the sleeve 16 to the inner diameter of the sleeve 16. A reference surface 17b for mirror finishing that is orthogonal to the central axis of the pressure bearing) with high accuracy is formed on the flange 17.

第4の工程では、フランジ17にポリゴンミラー18が圧入される。このとき、微少すきまで嵌合される圧入用案内部17d、18eをガイドにして圧入することで、フランジ17とポリゴンミラー18の軸心がずれないようにしている。フランジ17とポリゴンミラー18の圧入部17a、18aは、微少な段差を乗り越えて圧入され、圧入が完了した状態では、図4に示すように、フランジ17とポリゴンミラー18の圧入部17a、18aに形成された段差が噛み合う状態となっている。また、圧入が完了した状態では、ポリゴンミラー18の下端とフランジ17の間のリング状スペーサ25または26が軸方向に弾性変形し、フランジ17およびポリゴンミラー18に当接する面が密着し、圧縮された状態でフランジ17とポリゴンミラー18が固定されている。
第5の工程では、フランジ17が鏡面加工用基準面17bを基準にして位置決めされ、超精密切削加工により、スリーブ16の内径中心軸に対して一定の角度で高精度な偏向反射面18c、18dが形成される。
In the fourth step, the polygon mirror 18 is press-fitted into the flange 17. At this time, press fitting is performed by using the press fitting guide portions 17d and 18e fitted as small as possible so that the shaft centers of the flange 17 and the polygon mirror 18 do not shift. The press-fit portions 17a and 18a of the flange 17 and the polygon mirror 18 are press-fitted over a minute step, and in the state where the press-fit is completed, as shown in FIG. The formed steps are in mesh. In the state where the press-fitting is completed, the ring-shaped spacer 25 or 26 between the lower end of the polygon mirror 18 and the flange 17 is elastically deformed in the axial direction, and the surfaces in contact with the flange 17 and the polygon mirror 18 are brought into close contact and compressed. In this state, the flange 17 and the polygon mirror 18 are fixed.
In the fifth step, the flange 17 is positioned with reference to the mirror-finished reference surface 17b, and the highly accurate deflecting / reflecting surfaces 18c and 18d at a certain angle with respect to the central axis of the inner diameter of the sleeve 16 by ultra-precision cutting. Is formed.

実施例2にかかる光偏向器によれば、弾性部材をリング状スペーサとしているので、加工が容易で低コストである。また、図7に示す例におけるリング状スペーサ26のように、内径と外径の中間部を薄肉に形成すれば、フランジ17とポリゴンミラー18の圧入時の過剰な応力を塑性変形により吸収することができる。図7に示す例におけるリング状スペーサ26の線膨張係数をポリゴンミラー18またはフランジ17の線膨張係数と略同じとすれば、リング状スペーサ26が、温度変化によりポリゴンミラー18またはフランジ17に対してずれることがなく、高精度に修正された回転体のバランスが崩れることがない。   According to the optical deflector according to the second embodiment, since the elastic member is a ring spacer, the processing is easy and the cost is low. Further, if the intermediate portion between the inner diameter and the outer diameter is formed thin like the ring-shaped spacer 26 in the example shown in FIG. 7, the excessive stress when the flange 17 and the polygon mirror 18 are press-fitted is absorbed by plastic deformation. Can do. If the linear expansion coefficient of the ring-shaped spacer 26 in the example shown in FIG. 7 is substantially the same as the linear expansion coefficient of the polygon mirror 18 or the flange 17, the ring-shaped spacer 26 moves relative to the polygon mirror 18 or the flange 17 due to temperature change. There is no deviation and the balance of the rotating body corrected with high accuracy is not lost.

図8を参照しながら、動圧空気軸受を用いた実施例3にかかる光偏向器の構成、動作を説明する。実施例1とは回転体の構成のみ異なるため、回転体の構成のみ説明し、実施例1と同等の部分には同符合を付し説明を省略する。図8において、回転体3はスリーブ16と、スリーブ16の外側に固定されたフランジ17、フランジ17に固定されたポリゴンミラー18、ポリゴンミラー18に固定された磁気軸受の回転部19、フランジ17に固定されたロータマグネット14で構成されている。   With reference to FIG. 8, the configuration and operation of the optical deflector according to the third embodiment using a dynamic pressure air bearing will be described. Since only the configuration of the rotating body is different from the first embodiment, only the configuration of the rotating body will be described, and the same parts as those in the first embodiment will be denoted by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. In FIG. 8, the rotating body 3 includes a sleeve 16, a flange 17 fixed to the outside of the sleeve 16, a polygon mirror 18 fixed to the flange 17, a rotating portion 19 of a magnetic bearing fixed to the polygon mirror 18, and the flange 17. The rotor magnet 14 is fixed.

フランジ17には、ポリゴンミラー18の下端と接触する部分に、フランジの外周とミラー搭載面をつなぐ薄肉の連結部17fが形成され、この薄肉の連結部17fが弾性変形部を構成している。ポリゴンミラー18の偏向反射面18c、18dは以下の方法で、超精密切削加工により、一体で形成される。
第1の工程では、スリーブ16とフランジ17が焼き嵌め固定される。
第2の工程では、動圧軸受面16aとなるスリーブ16の内径が高精度に仕上げられる。
第3の工程では、フランジ17にポリゴンミラー18の偏向反射面18c、18dを形成する際に用いる鏡面加工用基準面17bが形成される。図4に示すように、スリーブ16の内径に加工用治具(テーパー棒)22が貫通されてスリーブ16が固定される。加工用刃物23で切削されて、スリーブ16の内径中心軸(動圧軸受の中心軸)と高精度に直交する鏡面加工用基準面17bがフランジ17に形成される。
The flange 17 is formed with a thin connecting portion 17f that connects the outer periphery of the flange and the mirror mounting surface at a portion in contact with the lower end of the polygon mirror 18, and the thin connecting portion 17f constitutes an elastic deformation portion. The deflecting and reflecting surfaces 18c and 18d of the polygon mirror 18 are integrally formed by ultraprecision cutting according to the following method.
In the first step, the sleeve 16 and the flange 17 are fixed by shrinkage fitting.
In the second step, the inner diameter of the sleeve 16 that becomes the hydrodynamic bearing surface 16a is finished with high accuracy.
In the third step, the mirror-finishing reference surface 17b used for forming the deflection reflection surfaces 18c and 18d of the polygon mirror 18 on the flange 17 is formed. As shown in FIG. 4, a processing jig (taper bar) 22 is passed through the inner diameter of the sleeve 16 to fix the sleeve 16. The flange 17 is formed with a mirror-finishing reference surface 17b which is cut by the processing blade 23 and is orthogonal to the inner diameter central axis of the sleeve 16 (the central axis of the dynamic pressure bearing) with high accuracy.

第4の工程では、フランジ17にポリゴンミラー18が圧入される。このとき、微少すきまで嵌合される圧入用案内部17d、18eをガイドにして圧入することで、フランジ17とポリゴンミラー18の軸心がずれないようにしている。フランジ17とポリゴンミラー18の圧入部17a、18aは、微少な段差を乗り越えて圧入され、圧入が完了した状態では、図4に示すように、フランジ17とポリゴンミラー18の圧入部17a、18aに形成された段差が噛み合う状態となっている。また、圧入が完了した状態では、ポリゴンミラー18の下端とフランジ17に形成された連結部17fが軸方向に弾性変形した状態で固定されている。
第5の工程では、フランジ17が鏡面加工用基準面17bを基準にして位置決めされ、超精密切削加工により、スリーブ16の内径中心軸に対して一定の角度で高精度な偏向反射面18c、18dが形成される。
In the fourth step, the polygon mirror 18 is press-fitted into the flange 17. At this time, press fitting is performed by using the press fitting guide portions 17d and 18e fitted as small as possible so that the shaft centers of the flange 17 and the polygon mirror 18 do not shift. The press-fit portions 17a and 18a of the flange 17 and the polygon mirror 18 are press-fitted over a minute step, and in the state where the press-fit is completed, as shown in FIG. The formed steps are in mesh. Further, when the press-fitting is completed, the lower end of the polygon mirror 18 and the connecting portion 17f formed on the flange 17 are fixed in a state of being elastically deformed in the axial direction.
In the fifth step, the flange 17 is positioned with reference to the mirror-finished reference surface 17b, and the highly accurate deflecting / reflecting surfaces 18c and 18d at a certain angle with respect to the central axis of the inner diameter of the sleeve 16 by ultra-precision cutting. Is formed.

実施例3にかかる光偏向器によれば、フランジ17に弾性変形部である連結部17fを形成しているので、ポリゴンミラー18とフランジ17を圧入するときに、ポリゴンミラー18が弾性的に固定され、温度変化や振動衝撃によるポリゴンミラーのずれがない。したがって、フランジ17との接触状態の経時的変化が小さく、ポリゴンミラー18の偏向反射面精度の経時的変化が小さい。さらに、フランジ17とポリゴンミラー18、それぞれの接触面の凹凸が影響して偏向反射面18c、18dの精度を低下させることがない。上記効果が特別な部品を追加することなく得られる。また、連結部17fが一部塑性変形することで、圧入時の過剰な応力を変形により吸収することができる。   According to the optical deflector according to the third embodiment, since the connecting portion 17f, which is an elastically deforming portion, is formed on the flange 17, the polygon mirror 18 is elastically fixed when the polygon mirror 18 and the flange 17 are press-fitted. There is no displacement of the polygon mirror due to temperature change or vibration shock. Therefore, the change with time of the contact state with the flange 17 is small, and the change with time of the deflection reflection surface accuracy of the polygon mirror 18 is small. Further, the accuracy of the deflecting / reflecting surfaces 18c and 18d is not lowered by the unevenness of the contact surfaces of the flange 17 and the polygon mirror 18, respectively. The above effects can be obtained without adding special parts. Further, since the connecting portion 17f is partially plastically deformed, excessive stress during press-fitting can be absorbed by the deformation.

図9に、本発明にかかる光偏向器を備えた光走査装置の実施例の要部を示す。この実施例にかかる光走査装置は、シングルビーム方式の装置である。図9に示す光走査装置は、光源101、カップリングレンズ102、アパーチャ103、シリンドリカルレンズ104、ポリゴンミラー105、走査光学系を構成するレンズ106,107、ミラー108、感光体109、ミラー110、レンズ111及び受光素子112を有する。   FIG. 9 shows a main part of an embodiment of an optical scanning device provided with the optical deflector according to the present invention. The optical scanning device according to this embodiment is a single beam type device. 9 includes a light source 101, a coupling lens 102, an aperture 103, a cylindrical lens 104, a polygon mirror 105, lenses 106 and 107 constituting a scanning optical system, a mirror 108, a photoconductor 109, a mirror 110, and a lens. 111 and a light receiving element 112.

光源101は、光走査のための光を放射する半導体レーザ素子である。カップリングレンズ102は、光源101が放射した光を後続の光学系に適応させるためのレンズである。アパーチャ103は、光走査のためのビーム光を所定の形状にする。シリンドリカルレンズ104は、入射されたビーム光を副走査方向に集光する。ポリゴンミラー105は光偏向器であり、前述の実施例におけるポリゴンミラー18に相当し、モータで回転駆動されることによって、入射した光を偏向反射面において反射する。レンズ106,107は、ビーム光を被走査面としての感光体109上に結像させるためのレンズである。ミラー108は、ビーム光の光路を折り曲げ、感光体109に導く。感光体109は、照射されたビーム光に応じて静電潜像を形成する。ミラー110及びレンズ111は、ビーム光を受光素子112に集光する。受光素子112は、フォトダイオードなどの光検出素子である。   The light source 101 is a semiconductor laser element that emits light for optical scanning. The coupling lens 102 is a lens for adapting the light emitted from the light source 101 to the subsequent optical system. The aperture 103 makes the beam light for optical scanning a predetermined shape. The cylindrical lens 104 condenses incident beam light in the sub-scanning direction. The polygon mirror 105 is an optical deflector and corresponds to the polygon mirror 18 in the above-described embodiment. When the polygon mirror 105 is rotationally driven by a motor, incident light is reflected on the deflecting reflection surface. The lenses 106 and 107 are lenses for forming an image of the beam light on the photoconductor 109 as a surface to be scanned. The mirror 108 bends the optical path of the beam light and guides it to the photoconductor 109. The photoconductor 109 forms an electrostatic latent image in accordance with the irradiated beam light. The mirror 110 and the lens 111 collect the beam light on the light receiving element 112. The light receiving element 112 is a light detection element such as a photodiode.

半導体レーザ素子である光源101が放射するビームは発散性の光束であり、カップリングレンズ102によって以後の光学系にカップリングされる。カップリングされたビームの形態は、以後の光学系の光学特性に応じたものであり、弱い発散性の光束や弱い集束性の光束であっても良いし、平行光束でも良い。カップリングレンズ102を通過したビームは、アパーチャ103の開口部を通過する際、光束周辺部の光強度の小さい部分が遮断されて「ビーム整形」され、「線形結像光学系」であるシリンドリカルレンズ104に入射する。シリンドリカルレンズ104は、略かまぼこ型を呈しており、パワーのない方向(光を屈折させない方向)を主走査方向に向け、副走査方向には正のパワー(光を集束させるパワー)を持ち、入射してくるビームを副走査方向に集束させ、「光偏向器」であるポリゴンミラー105の偏向反射面近傍に集光させる。   A beam emitted from the light source 101 which is a semiconductor laser element is a divergent light beam and is coupled to a subsequent optical system by a coupling lens 102. The form of the coupled beam depends on the optical characteristics of the subsequent optical system, and may be a weak divergent light beam, a weak converging light beam, or a parallel light beam. When the beam that has passed through the coupling lens 102 passes through the opening of the aperture 103, a portion having a low light intensity at the periphery of the light beam is blocked and “beam shaped”, and a cylindrical lens that is a “linear imaging optical system” 104 is incident. The cylindrical lens 104 has an approximately semi-cylindrical shape, and a direction without power (a direction in which light is not refracted) is directed to the main scanning direction, and a positive power (power for focusing light) is incident in the sub-scanning direction. The incoming beam is focused in the sub-scanning direction and condensed near the deflection reflection surface of the polygon mirror 105 which is an “optical deflector”.

ポリゴンミラー105の偏向反射面によって反射されたビームは、ポリゴンミラー105の等速回転に伴い、等角速度的に偏向しつつ、「走査光学系」をなす2枚のレンズ106,107を透過し、折り曲げミラー8によって光路を折り曲げられ、「被走査面」の実体をなす光導電性の感光体109上に光スポットとして集光し、被走査面を走査する。なお、ビームは走査に先立ってミラー110に入射し、レンズ111によって受光素子112に集光される。感光体109に対する書き込みのタイミングは、受光素子112の出力に基づいて、図示されない制御手段が決定する。   The beam reflected by the deflecting and reflecting surface of the polygon mirror 105 passes through the two lenses 106 and 107 forming the “scanning optical system” while being deflected at a constant angular velocity as the polygon mirror 105 rotates at a constant speed. The optical path is bent by the bending mirror 8 and condensed as a light spot on the photoconductive photoconductor 109 forming the substance of the “scanned surface”, and the scanned surface is scanned. Prior to scanning, the beam enters the mirror 110 and is focused on the light receiving element 112 by the lens 111. The timing of writing to the photoconductor 109 is determined by a control unit (not shown) based on the output of the light receiving element 112.

このように、本発明にかかる光偏向器は、シングルビーム方式の光走査装置に適用可能である。本発明にかかる光偏向器を適用したシングルビーム方式の光走査装置は、光偏向器の振動に起因する騒音が小さく、光偏向器であるポリゴンミラー105の偏向反射面が高精度に維持されるため、走査ビーム形状が一定となり、安定した光走査を行うことができる。   Thus, the optical deflector according to the present invention is applicable to a single beam type optical scanning device. The single beam type optical scanning device to which the optical deflector according to the present invention is applied has low noise caused by the vibration of the optical deflector, and the deflection reflection surface of the polygon mirror 105 as the optical deflector is maintained with high accuracy. Therefore, the scanning beam shape is constant, and stable optical scanning can be performed.

図10に、本発明にかかる光偏向器を備えた光走査装置の別の実施例の要部を示す。この光走査装置は、マルチビーム方式の装置である。なお、図9に示す実施例と同じ構成部分および部材については、同一の符号を付して示す。図10において、光源101Aは半導体レーザアレイであって、四つの発光源ch1〜ch4を等間隔で一列に配置したものである。本実施例では、発光源ch1〜ch4を副走査方向に配置しているが、半導体レーザアレイ101Aを傾け、発光源の配列方向が主走査方向に対して傾くようにしても良い。   FIG. 10 shows a main part of another embodiment of the optical scanning device including the optical deflector according to the present invention. This optical scanning device is a multi-beam type device. In addition, about the same component and member as the Example shown in FIG. 9, it attaches | subjects and shows the same code | symbol. In FIG. 10, a light source 101A is a semiconductor laser array in which four light emitting sources ch1 to ch4 are arranged in a line at equal intervals. In this embodiment, the light emitting sources ch1 to ch4 are arranged in the sub-scanning direction, but the semiconductor laser array 101A may be tilted so that the arrangement direction of the light emitting sources is tilted with respect to the main scanning direction.

四つの発光源ch1〜ch4から発せられた4本のビームは、図に示すように「楕円形のファーフィールドパタン」の長軸方向が主走査方向に向いた発散性の光束であるが、4本のビーム共通のカップリングレンズ102によって、以後の光学系にカップリングされる。カップリングされた各ビームの形態は、以後の光学系の光学特性に応じたものであり、弱い発散性の光束や弱い収束性の光束であっても良いし、平行光束でも良い。カップリングレンズを透過した4本のビームは、アパーチャ3によって「ビーム整形」され、「共通の線結像光学系」であるシリンドリカルレンズ104の作用によって、それぞれ副走査方向に収束される。副走査方向に収束した4本のビームは、「光偏向器」であるポリゴンミラー105の偏向反射面近傍に、それぞれが主走査方向に長い線像として、互いに副走査方向に分離して結像する。ポリゴンミラー105は前記光偏向器の各実施例におけるポリゴンミラー18に相当する。   The four beams emitted from the four light emission sources ch1 to ch4 are divergent light beams whose major axis direction of the “elliptical far field pattern” is directed to the main scanning direction as shown in FIG. It is coupled to the subsequent optical system by a coupling lens 102 common to the two beams. The form of each coupled beam depends on the optical characteristics of the subsequent optical system, and may be a weak divergent light beam, a weak convergent light beam, or a parallel light beam. The four beams transmitted through the coupling lens are “beam shaped” by the aperture 3 and converged in the sub-scanning direction by the action of the cylindrical lens 104 which is a “common line imaging optical system”. The four beams converged in the sub-scanning direction are separated from each other in the sub-scanning direction as line images that are long in the main scanning direction in the vicinity of the deflection reflection surface of the polygon mirror 105 that is an “optical deflector”. To do. The polygon mirror 105 corresponds to the polygon mirror 18 in each embodiment of the optical deflector.

ポリゴンミラー105の偏向反射面によって等角速度的偏向された4本のビームは、「走査光学系」をなす2枚のレンズ106,107を透過し、折り曲げミラー108によって光路を折り曲げられる。光路を折り曲げられた4本のビームは、「被走査面」の実体をなす感光体109上に、副走査方向に分離した四つの光スポットとして集光し、被走査面の四本の走査線を同時に走査する。ビームの一つは、光走査に先立って、ミラー110に入射し、レンズ111によって受光素子112に集光される。4本のビームによる感光体109に対する書き込みのタイミングは、受光素子112の出力に基づいて図示されない制御手段が決定する。   The four beams deflected at a constant angular velocity by the deflecting / reflecting surface of the polygon mirror 105 are transmitted through the two lenses 106 and 107 forming the “scanning optical system”, and the optical path is bent by the bending mirror 108. The four beams whose optical paths are bent are condensed as four light spots separated in the sub-scanning direction on the photoconductor 109 forming the substance of the “scanned surface”, and four scanning lines on the scanned surface are obtained. Are simultaneously scanned. Prior to optical scanning, one of the beams enters the mirror 110 and is focused on the light receiving element 112 by the lens 111. The timing of writing to the photoconductor 109 by the four beams is determined by a control means (not shown) based on the output of the light receiving element 112.

なお、本実施例における「走査光学系」は、光偏向器(ポリゴンミラー105)によって同時に偏向される4本のビームを、感光体109の被走査面上に四つの光スポットとして集光させる光学系であって、2枚のレンズ106,107により構成される。   The “scanning optical system” in this embodiment is an optical system that condenses the four beams simultaneously deflected by the optical deflector (polygon mirror 105) as four light spots on the surface to be scanned of the photoconductor 109. This system is composed of two lenses 106 and 107.

このように、本発明にかかる光偏向装置は、マルチビーム方式の光走査装置に適用可能である。本発明による光偏向器を適用したマルチビーム方式の光走査装置は、光偏向器の振動に起因する騒音が小さく、光偏向器を構成するポリゴンミラー105の偏向反射面が高精度に維持されるため、走査ビーム形状が一定となり、安定した光走査を行うことができる。   As described above, the optical deflection apparatus according to the present invention can be applied to a multi-beam optical scanning apparatus. The multi-beam type optical scanning apparatus to which the optical deflector according to the present invention is applied has low noise due to the vibration of the optical deflector, and the deflection reflection surface of the polygon mirror 105 constituting the optical deflector is maintained with high accuracy. Therefore, the scanning beam shape is constant, and stable optical scanning can be performed.

図11に、本発明による光偏向装置を備えた画像形成装置の実施例として、タンデム型フルカラーレーザプリンタの構成を示す。図11において、装置内の下部側には水平方向に配設されて給紙カセット201から給紙される転写紙(図示せず)を搬送する搬送ベルト202が設けられている。搬送ベルト202上には、イエロー(Y)用の感光体203Y、マゼンタ(M)用の感光体203M、シアン(C)用の感光体203C及びブラック(K)用の感光体203Kが、転写紙搬送方向の上流側から上記の順に等間隔で配設されている。なお、以下、符号に添え字Y,M,C,Kを適宜付して各色を区別するものとする。   FIG. 11 shows a configuration of a tandem full-color laser printer as an embodiment of an image forming apparatus provided with the light deflecting device according to the present invention. In FIG. 11, a conveying belt 202 is provided on the lower side of the apparatus so as to convey a transfer sheet (not shown) that is disposed in the horizontal direction and is fed from a sheet feeding cassette 201. On the conveyor belt 202, a yellow (Y) photosensitive member 203Y, a magenta (M) photosensitive member 203M, a cyan (C) photosensitive member 203C, and a black (K) photosensitive member 203K are transferred paper. They are arranged at equal intervals in the above order from the upstream side in the transport direction. Hereinafter, subscripts Y, M, C, and K are appropriately added to the reference numerals to distinguish each color.

これらの感光体203Y、203M、203C及び203Kは、全て同一径に形成されたもので、その周囲には、電子写真プロセスに従いプロセス部材が順に配設されている。感光体203Yを例に採れば、帯電チャージャ204Y、光走査装置205Y、現像装置206Y、転写チャージャ207Y、クリーニング装置208Y等が、感光体203Yの回転方向にこの順に配設されている。これは、他の感光体203M、203C及び203Kに関しても同様である。すなわち、本実施例においては、感光体203Y、203M、203C及び203Kの各表面を、色ごとに設定した被照射面とするものであり、各感光体に対して光走査装置205Y、205M、205C、205Kが1対1の対応関係で設けられている。   These photoreceptors 203Y, 203M, 203C, and 203K are all formed to have the same diameter, and process members are sequentially arranged around the photoreceptors in accordance with an electrophotographic process. Taking the photoconductor 203Y as an example, a charging charger 204Y, an optical scanning device 205Y, a developing device 206Y, a transfer charger 207Y, a cleaning device 208Y, and the like are arranged in this order in the rotation direction of the photoconductor 203Y. The same applies to the other photoconductors 203M, 203C, and 203K. That is, in this embodiment, the surfaces of the photoconductors 203Y, 203M, 203C, and 203K are irradiated surfaces set for the respective colors, and the optical scanning devices 205Y, 205M, and 205C are applied to the photoconductors. , 205K are provided in a one-to-one correspondence relationship.

また、搬送ベルト202の周囲には、感光体205Yよりも転写紙搬送方向上流側に位置させてレジストローラ209とベルト帯電チャージャ210とが設けられ、感光体205Kよりも下流側に位置させてベルト分離チャージャ211、除電チャージャ212、クリーニング装置213等が順に設けられている。また、ベルト分離チャージャ211よりも搬送方向下流側には定着装置214が設けられ、排紙ローラ216を介して排紙トレイ215と結ばれている。   In addition, a registration roller 209 and a belt charging charger 210 are provided around the conveyance belt 202 at the upstream side in the transfer paper conveyance direction with respect to the photoconductor 205Y, and are disposed at a downstream side with respect to the photoconductor 205K. A separation charger 211, a charge removal charger 212, a cleaning device 213, and the like are provided in this order. A fixing device 214 is provided downstream of the belt separation charger 211 in the transport direction, and is connected to a paper discharge tray 215 via a paper discharge roller 216.

上記構成において、例えば、フルカラーモード(複数色モード)時であれば、各感光体203Y、203M、203C及び203Kに対して、Y,M,C,K用の各色の画像信号に基づき、各々の光走査装置205Y、205M、205C及び205Kによる光ビームの光走査によって静電潜像を形成する。これらの静電潜像は、各々対応する色トナーで現像されてトナー像となり、搬送ベルト202上に静電的に吸着されて搬送される転写紙上に順次転写されることで重ねあわされる。各色のトナー像が重ね合わされた転写紙は、定着装置214によってフルカラー画像として転写紙に定着され、画像が定着した転写紙は排紙ローラ216によって排紙トレイ215に排出される。   In the above configuration, for example, in the full color mode (multiple color mode), each of the photoconductors 203Y, 203M, 203C, and 203K is based on the image signals of each color for Y, M, C, and K. An electrostatic latent image is formed by optical scanning of a light beam by the optical scanning devices 205Y, 205M, 205C, and 205K. Each of these electrostatic latent images is developed with a corresponding color toner to become a toner image, and is superposed by being sequentially transferred onto a transfer sheet that is electrostatically attracted onto the transport belt 202 and transported. The transfer paper on which the toner images of the respective colors are superimposed is fixed on the transfer paper as a full color image by the fixing device 214, and the transfer paper on which the image is fixed is discharged to the paper discharge tray 215 by the paper discharge roller 216.

また、黒色モード(単色モード)時であれば、感光体203Y、203M、203C及びこれらのプロセス部材は、非作動状態とされ、感光体203Kに対してのみ、黒色用の画像信号に基づいて光走査装置(一の光走査装置)205Kによる光ビームの光走査によって静電潜像を形成する。この静電潜像は、黒色トナーで現像されてトナー像となり、搬送ベルト202上に静電的に吸着されて搬送される転写紙上に転写される。転写紙上に転写されたトナー像は、定着装置214によってモノクロ画像として転写紙に定着され、画像が定着した転写紙は、排紙ローラ216によって排紙トレイ215に排出される。   In the black mode (monochrome mode), the photoconductors 203Y, 203M, and 203C and these process members are deactivated, and only the photoconductor 203K is lighted based on the black image signal. An electrostatic latent image is formed by optical scanning of a light beam by a scanning device (one optical scanning device) 205K. This electrostatic latent image is developed with black toner to form a toner image, and is electrostatically attracted onto the conveyance belt 202 and transferred onto a transfer sheet conveyed. The toner image transferred onto the transfer paper is fixed on the transfer paper as a monochrome image by the fixing device 214, and the transfer paper on which the image has been fixed is discharged onto a paper discharge tray 215 by a paper discharge roller 216.

このように、本発明にかかる光偏向装置は、タンデム型フルカラーレーザプリンタに適用可能である。本発明にかかる光偏向器を適用したタンデム型フルカラーレーザプリンタは、軸方向に2段のミラーが形成された一つの光偏向器300が光走査装置205Y、205M、205C及び205Kにおいて共用され、光偏向器の振動に起因する騒音が小さく、光偏向器300の反射面が高精度に維持されるため、走査ビーム形状が一定となり、安定した光走査を行うことができる。   Thus, the light deflection apparatus according to the present invention can be applied to a tandem full-color laser printer. In the tandem full-color laser printer to which the optical deflector according to the present invention is applied, one optical deflector 300 in which two stages of mirrors are formed in the axial direction is shared by the optical scanning devices 205Y, 205M, 205C, and 205K. Since noise caused by the vibration of the deflector is small and the reflection surface of the optical deflector 300 is maintained with high accuracy, the shape of the scanning beam is constant, and stable optical scanning can be performed.

なお、以上説明した各実施例は本発明の好適な実施の一例であり、本発明はこれに限定されるものではなく、様々な変形が可能である。   Each embodiment described above is an example of a preferred embodiment of the present invention, and the present invention is not limited to this, and various modifications are possible.

実施例1にかかる光偏向器の縦断面図である。1 is a longitudinal sectional view of an optical deflector according to Example 1. FIG. 実施例1にかかる光偏向器の回転体の縦断面図である。1 is a longitudinal sectional view of a rotating body of an optical deflector according to Embodiment 1. FIG. 実施例1にかかる光偏向器のポリゴンミラー圧入部の拡大縦断面図である。FIG. 3 is an enlarged longitudinal sectional view of a polygon mirror press-fitting part of an optical deflector according to Example 1. 実施例1にかかる光偏向器の鏡面加工用基準面の加工説明図である。FIG. 6 is a processing explanatory diagram of a reference surface for mirror processing of the optical deflector according to the first embodiment. 実施例1にかかる光偏向器の分解斜視図である。1 is an exploded perspective view of an optical deflector according to Embodiment 1. FIG. 実施例2にかかる光偏向器の回転体を示す縦断面図である。6 is a longitudinal sectional view showing a rotating body of an optical deflector according to Embodiment 2. FIG. 実施例2にかかる光偏向器の回転体の変形例を示す縦断面図である。FIG. 10 is a longitudinal sectional view showing a modification of the rotating body of the optical deflector according to the second embodiment. 実施例3にかかる光偏向器の回転体を示す縦断面図である。FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing a rotating body of an optical deflector according to Example 3. 実施例4にかかる光走査装置を示す斜視図である。FIG. 10 is a perspective view illustrating an optical scanning device according to Example 4; 実施例5にかかるマルチビーム光走査装置を示す斜視図である。FIG. 10 is a perspective view illustrating a multi-beam optical scanning device according to a fifth embodiment. 実施例6にかかるタンデム型フルカラー画像形成装置を示す正面図である。FIG. 10 is a front view showing a tandem type full-color image forming apparatus according to Example 6;

符号の説明Explanation of symbols

3 回転体
14 駆動用永久磁石
16 スリーブ
16a 動圧軸受面
17 フランジ
18 ポリゴンミラー
18c 偏向反射面
18d 偏向反射面
25 弾性部材であるOリング
26 弾性部材
17f 弾性変形部である連結部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 3 Rotating body 14 Driving permanent magnet 16 Sleeve 16a Dynamic pressure bearing surface 17 Flange 18 Polygon mirror 18c Deflection reflection surface 18d Deflection reflection surface 25 O-ring which is an elastic member 26 Elastic member 17f Connecting portion which is an elastic deformation portion

Claims (9)

ポリゴンミラーを有する回転体が動圧軸受により支持されモータにより回転駆動される光偏向器において、
上記回転体は、動圧軸受面が形成されたスリーブと、このスリーブに固定されたフランジと、このフランジに圧入結合されたポリゴンミラーと、駆動用永久磁石を具備し、
上記ポリゴンミラーは、内部がくり抜かれてカップ状に形成されるとともに、上記ポリゴンミラーに形成された反射面の一部または全部が上記スリーブに形成された動圧軸受面と回転軸方向の位置で重ねられて上記フランジに結合され、
上記フランジと上記ポリゴンミラーの間に弾性部材が介在していることを特徴とする光偏向器。
In an optical deflector in which a rotating body having a polygon mirror is supported by a hydrodynamic bearing and driven to rotate by a motor,
The rotating body includes a sleeve having a hydrodynamic bearing surface, a flange fixed to the sleeve, a polygon mirror press-fitted to the flange, and a driving permanent magnet.
The polygon mirror is hollowed out and formed into a cup shape, and a part or all of the reflective surface formed on the polygon mirror is located at a position in the rotational axis direction with respect to the hydrodynamic bearing surface formed on the sleeve. Superimposed and joined to the flange,
An optical deflector characterized in that an elastic member is interposed between the flange and the polygon mirror.
請求項1記載の光偏向器において、弾性部材はOリングであることを特徴とする光偏向器。 2. The optical deflector according to claim 1, wherein the elastic member is an O-ring. 請求項2記載の光偏向器において、フランジまたはポリゴンミラーにOリングの外周を保持する円周溝を設けたことを特徴とする光偏向器。 3. The optical deflector according to claim 2, wherein a circumferential groove for holding the outer periphery of the O-ring is provided on the flange or the polygon mirror. 請求項1記載の光偏向器において、弾性部材はリング状スペーサであることを特徴とする光偏向器 2. The optical deflector according to claim 1, wherein the elastic member is a ring spacer. 請求項4記載の光偏向器において、リング状スペーサは内径と外径の中間部を薄肉に形成したことを特徴とする光偏向器。 5. The optical deflector according to claim 4, wherein the ring-shaped spacer has a thin intermediate portion between the inner diameter and the outer diameter. 請求項4記載の光偏向器において、リング状スペーサの線膨張係数をポリゴンミラーまたはフランジの線膨張係数と略同じとしたことを特徴とする光偏向器。 5. The optical deflector according to claim 4, wherein the linear expansion coefficient of the ring spacer is substantially the same as the linear expansion coefficient of the polygon mirror or the flange. 半導体レーザからの光ビームを、光偏向器を含む光学系を介し被走査面へ導いて光ビームスポットを形成し、上記光偏向器により偏向させることにより、上記被走査面を上記光ビームスポットで走査する光走査装置において、上記光偏向器が請求項1〜のいずれかに記載の光偏向器である光走査装置。 A light beam from a semiconductor laser is guided to a surface to be scanned through an optical system including an optical deflector to form a light beam spot, and deflected by the optical deflector, so that the surface to be scanned is deflected by the light beam spot. The optical scanning device which scans, The said optical deflector is an optical deflector in any one of Claims 1-6 . 複数の光ビームを放射する半導体レーザを有し、この半導体レーザからの複数の光ビームを、光偏向器を含む光学系を介し被走査面へ導いて複数の光ビームスポットを形成し、上記光偏向器により偏向させることにより、上記被走査面を上記複数の光ビームスポットで隣接走査する光走査装置において、上記光偏向器が請求項1〜のいずれかに記載の光偏向器である光走査装置。 A semiconductor laser that emits a plurality of light beams, and a plurality of light beams from the semiconductor laser are guided to a scanned surface through an optical system including an optical deflector to form a plurality of light beam spots, The light which is an optical deflector in any one of Claims 1-6 in the optical scanning apparatus which carries out the adjacent scanning of the said to-be-scanned surface by these light beam spots by deflecting with a deflector. Scanning device. 感光媒体の感光面に光走査装置により光走査を行って潜像を形成し、この潜像を可視化して画像を得る画像形成装置であって、感光媒体の感光面の光走査を行う光走査装置として、請求項またはに記載の光走査装置を用いた画像形成装置。 An image forming apparatus that forms a latent image on a photosensitive surface of a photosensitive medium by an optical scanning device and obtains an image by visualizing the latent image, and performs optical scanning on the photosensitive surface of the photosensitive medium. as an apparatus, an image forming apparatus using the optical scanning apparatus according to claim 7 or 8.
JP2004299239A 2004-09-08 2004-10-13 Optical deflector, optical scanning device, and image forming apparatus Expired - Fee Related JP4488862B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004299239A JP4488862B2 (en) 2004-10-13 2004-10-13 Optical deflector, optical scanning device, and image forming apparatus
US11/219,767 US20060061847A1 (en) 2004-09-08 2005-09-07 Light deflector, method of manufacturing the same, optical scanning device, and image-forming apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004299239A JP4488862B2 (en) 2004-10-13 2004-10-13 Optical deflector, optical scanning device, and image forming apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006113213A JP2006113213A (en) 2006-04-27
JP4488862B2 true JP4488862B2 (en) 2010-06-23

Family

ID=36381791

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004299239A Expired - Fee Related JP4488862B2 (en) 2004-09-08 2004-10-13 Optical deflector, optical scanning device, and image forming apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4488862B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008267483A (en) 2007-04-19 2008-11-06 Ricoh Co Ltd Hydrodynamic bearing unit, and light deflector, light scanning device and image forming device using the same
JP5155788B2 (en) * 2008-09-12 2013-03-06 日産自動車株式会社 Optical mirror device and optical mirror fixing method

Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01207714A (en) * 1988-02-16 1989-08-21 Fuji Xerox Co Ltd Optical scanner
JPH0377908A (en) * 1989-08-18 1991-04-03 Canon Inc Optical deflector
JPH0651222A (en) * 1992-07-29 1994-02-25 Canon Inc Deflection scanning device
JPH0667111A (en) * 1992-08-21 1994-03-11 Canon Inc Device for scanning deflection
JPH07190047A (en) * 1993-12-27 1995-07-28 Ibiden Co Ltd High speed rotating body
JPH112776A (en) * 1997-06-10 1999-01-06 Canon Inc Deflection scanner
JP2000137187A (en) * 1998-10-17 2000-05-16 Samsung Electronics Co Ltd Polygon mirror assembly, and laser scanning unit for printing machine and printing machine adopting the same
JP2000206439A (en) * 1999-01-14 2000-07-28 Ricoh Co Ltd Polygon scanner
JP2000231072A (en) * 1999-02-12 2000-08-22 Canon Precision Inc Optical deflector
JP2001228432A (en) * 1999-04-09 2001-08-24 Ricoh Co Ltd Processing method of rotating body, rotating polygon mirror, rotation unit, and rotating body
JP2001305468A (en) * 2000-04-26 2001-10-31 Seiko Instruments Inc Polygon scanner motor
JP2002168237A (en) * 2000-11-28 2002-06-14 Fuji Xerox Co Ltd Radial dynamic-pressure air bearing, light deflector and exposure device
JP2002244065A (en) * 2001-02-21 2002-08-28 Seiko Instruments Inc Polygon scanner motor
JP2002339957A (en) * 2001-05-16 2002-11-27 Sankyo Seiki Mfg Co Ltd Bearing device
JP2002341284A (en) * 2001-03-14 2002-11-27 Ricoh Co Ltd Dynamic-pressure air bearing type polygon scanner and its processing method
JP2003130040A (en) * 2001-10-26 2003-05-08 Ricoh Co Ltd High speed rotation device
JP2005107512A (en) * 2003-09-10 2005-04-21 Ricoh Co Ltd Optical deflector, manufacturing method thereof, optical scanning device and image forming device

Patent Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01207714A (en) * 1988-02-16 1989-08-21 Fuji Xerox Co Ltd Optical scanner
JPH0377908A (en) * 1989-08-18 1991-04-03 Canon Inc Optical deflector
JPH0651222A (en) * 1992-07-29 1994-02-25 Canon Inc Deflection scanning device
JPH0667111A (en) * 1992-08-21 1994-03-11 Canon Inc Device for scanning deflection
JPH07190047A (en) * 1993-12-27 1995-07-28 Ibiden Co Ltd High speed rotating body
JPH112776A (en) * 1997-06-10 1999-01-06 Canon Inc Deflection scanner
JP2000137187A (en) * 1998-10-17 2000-05-16 Samsung Electronics Co Ltd Polygon mirror assembly, and laser scanning unit for printing machine and printing machine adopting the same
JP2000206439A (en) * 1999-01-14 2000-07-28 Ricoh Co Ltd Polygon scanner
JP2000231072A (en) * 1999-02-12 2000-08-22 Canon Precision Inc Optical deflector
JP2001228432A (en) * 1999-04-09 2001-08-24 Ricoh Co Ltd Processing method of rotating body, rotating polygon mirror, rotation unit, and rotating body
JP2001305468A (en) * 2000-04-26 2001-10-31 Seiko Instruments Inc Polygon scanner motor
JP2002168237A (en) * 2000-11-28 2002-06-14 Fuji Xerox Co Ltd Radial dynamic-pressure air bearing, light deflector and exposure device
JP2002244065A (en) * 2001-02-21 2002-08-28 Seiko Instruments Inc Polygon scanner motor
JP2002341284A (en) * 2001-03-14 2002-11-27 Ricoh Co Ltd Dynamic-pressure air bearing type polygon scanner and its processing method
JP2002339957A (en) * 2001-05-16 2002-11-27 Sankyo Seiki Mfg Co Ltd Bearing device
JP2003130040A (en) * 2001-10-26 2003-05-08 Ricoh Co Ltd High speed rotation device
JP2005107512A (en) * 2003-09-10 2005-04-21 Ricoh Co Ltd Optical deflector, manufacturing method thereof, optical scanning device and image forming device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2006113213A (en) 2006-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20060061847A1 (en) Light deflector, method of manufacturing the same, optical scanning device, and image-forming apparatus
US8896898B2 (en) Optical deflector, optical scanning apparatus, and image forming apparatus
US7420723B2 (en) Optical deflector, production method thereof, optical scanning device, and image forming apparatus
US7671884B2 (en) Rotary drive apparatus, optical scan apparatus, and image formation apparatus
JP4488862B2 (en) Optical deflector, optical scanning device, and image forming apparatus
JP4518396B2 (en) Optical deflector, optical scanning device, and image forming apparatus
JP2005352059A (en) Optical deflector, manufacturing method thereof, optical scanner and image forming apparatus
JP4505291B2 (en) Optical deflector, optical deflector manufacturing method, optical scanning device, and image forming apparatus
JP2004117377A (en) Rotary polygon mirror, optical deflector and its manufacturing method, optical scanner, and image forming apparatus
JP4417651B2 (en) High-speed rotating body, optical deflector, optical deflector manufacturing method, optical scanning device, and image forming apparatus
JP4931412B2 (en) Manufacturing method of optical deflector
JP2007133192A (en) Dc brushless motor, light deflector, optical scanning device, and image forming apparatus
JP2006072038A (en) Optical deflector, optical scanner and image forming apparatus
JP2011186098A (en) Optical deflector, optical scanning apparatus, and image forming apparatus
JP2004101852A (en) Optical deflector, light scanning apparatus and image forming apparatus
JP2008040282A (en) Optical deflector, scanning optical apparatus and image forming apparatus
JP2006221001A (en) Deflection scanner
JP2001166246A (en) Optical deflecting device and writing optical device
JP2003098455A (en) Optical scanner and image forming apparatus
JPH10288747A (en) Deflecting/scanning device
JP2004029113A (en) Optical scanner and image forming apparatus
JP2004332784A (en) Dynamic pressure pneumatic bearing, rotating device, optical scanner, and image forming device
JP2005237158A (en) Brushless motor, optical deflector, optical scanner and image forming apparatus
JP2007316657A (en) Optical scanner and image forming apparatus
JP2002244068A (en) High speed rotating device, press-fitting device, method for manufacturing rotating body, optical scanner and image forming apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20071001

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A132

Effective date: 20100209

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100209

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100302

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100330

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100330

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130409

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140409

Year of fee payment: 4

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees