JPH02293813A - 光偏向装置 - Google Patents
光偏向装置Info
- Publication number
- JPH02293813A JPH02293813A JP11569289A JP11569289A JPH02293813A JP H02293813 A JPH02293813 A JP H02293813A JP 11569289 A JP11569289 A JP 11569289A JP 11569289 A JP11569289 A JP 11569289A JP H02293813 A JPH02293813 A JP H02293813A
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- polygon mirror
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- thermal expansion
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- Pending
Links
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Landscapes
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、光源からの光束を被照射体上に走査させる為
の光偏向装置に関し、特に回転多面鏡を用いた光偏向装
置に関する。
の光偏向装置に関し、特に回転多面鏡を用いた光偏向装
置に関する。
[従来の技術J
近年、レーザービームをi[tしこのレーザービームの
明滅により感光体上に静電潜像を形成して所望の画像を
記録するレーザービームプリンタ(LBP)や、フイル
ム状の感光体上にLBPと同様に明滅するレーザービー
ムを走査して銀塩写真方法を用いて画像を記LAする装
置が広く一般に使用されてきてぃるこの従来からの光偏
向装置すなわちレーザースキャナ装置の一構成例が第2
図に示されている。同図において、画像信号を受けたレ
ーザードライバlolは所定のタイミングで固体レーザ
ー素子102を明滅させ.この固体レーザー素子102
から放射されたレーザービームはコリメータレンズ系1
03によって平行先に変換されて矢印八方向に回転する
多面m + 0 4に入射する.そして、この多面鏡1
04で反射されたレーザービー=ムはf・θレンズ肝1
05によって被走査面(感光体ドラムの表面)106
上にスボ゛ット状に結像される. こうした構成において、レーザービームを反射させ且−
)走査させる為の多面m l 0 4は、使用する光の
波長の数分の1という超高精度の平面が必要とされるの
みでなく,遠心力やモータの加減速力に耐える強度を有
することや,回転が速やかに立ち上がり消費電力も少な
くする為に軽量であることが必要とされる。
明滅により感光体上に静電潜像を形成して所望の画像を
記録するレーザービームプリンタ(LBP)や、フイル
ム状の感光体上にLBPと同様に明滅するレーザービー
ムを走査して銀塩写真方法を用いて画像を記LAする装
置が広く一般に使用されてきてぃるこの従来からの光偏
向装置すなわちレーザースキャナ装置の一構成例が第2
図に示されている。同図において、画像信号を受けたレ
ーザードライバlolは所定のタイミングで固体レーザ
ー素子102を明滅させ.この固体レーザー素子102
から放射されたレーザービームはコリメータレンズ系1
03によって平行先に変換されて矢印八方向に回転する
多面m + 0 4に入射する.そして、この多面鏡1
04で反射されたレーザービー=ムはf・θレンズ肝1
05によって被走査面(感光体ドラムの表面)106
上にスボ゛ット状に結像される. こうした構成において、レーザービームを反射させ且−
)走査させる為の多面m l 0 4は、使用する光の
波長の数分の1という超高精度の平面が必要とされるの
みでなく,遠心力やモータの加減速力に耐える強度を有
することや,回転が速やかに立ち上がり消費電力も少な
くする為に軽量であることが必要とされる。
現在では、こうした条件を満足する為に,多面鏡の材料
は主としてアルミ合金を用いており,多面鏡の反射面に
は酸化防止の為に金属蒸着膜が形成されている. 更に、こうしたレーザースキャナ装置においては、多面
鏡の回転時にこれの反射面が振れて各反射面ごとにビー
ムの走査位置が変わってしまわない様に、多面鏡と回転
軸に高精度なバランス調整が施されている。また、多面
鏡に等角間隔で複数(2〜6程度)のねじ挿入穴が設け
られ,ここに雄ねじが通されて回転軸の座に設けられた
複数の雌ねじ部に螺入されることにより、雄ねじのねじ
頭と上記座の間で、回転軸と多面鏡の位置関係が回転の
加減速でずれない様に、多面鏡が扶持されている. このねじを用いた固定方法は強度的に優れ、大型の多面
鏡を用いた場合や20000rpmといった高速で多面
鏡を回転させる場合においても回転軸の座と回転鏡との
ずれを生じさせない利点を有している. [発明が解決しようとする課題] しかし乍ら、多面鏡と回転軸の固定作業は常温時に行な
われている為、光偏向装置が作動し昇温すると,線膨張
率の大きいアルミ合金から成る多面渓は鉄製のねじより
膨張することになり、ねじ頭部分に圧縮応力が加わる.
こうして膨張によって追加的に加わる圧縮応力は多面l
1ニ歪を生じさせ、高精度に仕上げた多面鏡の反射面の
平面度を甚だしく悪化させることになる. この為、多面境と回転軸を固定させた状態で回転バラン
スを完全に取っていても、多面鏡の反射面ごとにビーム
の走査位置がずれたり等速走査が行なわれず、得られる
画像品位は著しく低下することになる. 上記の理由により.大型出力画像を得る為に大きな反射
面を有した多面鏡を用いた従来の装置や、高速な画像出
力を行なう為に多面鏡を高速回転させる従来装置におい
ては,装置の昇温に伴い画像品位が低下するといった欠
点があった. 従って、本発明の目的は、上記課題に鑑み,ねじを用い
て多面鏡を回転軸の座に止める構成を取りつつ,熱膨張
により多面鏡の反射面精度が悪化しない様にされた光偏
向装置を提供することにある. [課題を解決する為の手段] 上記目的を達成する為の本発明においては、光源からの
光束を被照射体に走査する為の回転多面鏡が、この多面
鏡と略同一の線膨張係数の材質にて作成したねじを用い
て,回転軸に設けた座に固定されている. 半導体レーザーなどの光源からの光束を感光体などの被
照射体に走査する多面鏡がアルミ合金製である様な場合
、上記ねじは、例えば、アルミ製で表面にアルマイト加
工が施されていたりする. [作用1 上記の構成を有するので、昇温しでも多面境厚とねじ長
は同じ程度に膨張し、多面鏡な固定するねじ頭からの圧
力が変化しない.[実施例1 第1図は本発明の1実施例を示す.同図において.lは
8面の反射面!aを有し肉厚7.5mmのアルミ合金製
の多面鏡,2は多面161を座2a上に固定して回転さ
せる為の回転軸,3は多面Mlを回転軸2に固定する為
のM3バイ冫ド小ねじであり材質はアルミ裂で表面にア
ルマイト加工を施してある.回転多面鏡1の中心には[
可転軸2と嵌合する為の孔aが開けられており、回転軸
2と多面鏡lの回転中心を合わせる機能を有する。
は主としてアルミ合金を用いており,多面鏡の反射面に
は酸化防止の為に金属蒸着膜が形成されている. 更に、こうしたレーザースキャナ装置においては、多面
鏡の回転時にこれの反射面が振れて各反射面ごとにビー
ムの走査位置が変わってしまわない様に、多面鏡と回転
軸に高精度なバランス調整が施されている。また、多面
鏡に等角間隔で複数(2〜6程度)のねじ挿入穴が設け
られ,ここに雄ねじが通されて回転軸の座に設けられた
複数の雌ねじ部に螺入されることにより、雄ねじのねじ
頭と上記座の間で、回転軸と多面鏡の位置関係が回転の
加減速でずれない様に、多面鏡が扶持されている. このねじを用いた固定方法は強度的に優れ、大型の多面
鏡を用いた場合や20000rpmといった高速で多面
鏡を回転させる場合においても回転軸の座と回転鏡との
ずれを生じさせない利点を有している. [発明が解決しようとする課題] しかし乍ら、多面鏡と回転軸の固定作業は常温時に行な
われている為、光偏向装置が作動し昇温すると,線膨張
率の大きいアルミ合金から成る多面渓は鉄製のねじより
膨張することになり、ねじ頭部分に圧縮応力が加わる.
こうして膨張によって追加的に加わる圧縮応力は多面l
1ニ歪を生じさせ、高精度に仕上げた多面鏡の反射面の
平面度を甚だしく悪化させることになる. この為、多面境と回転軸を固定させた状態で回転バラン
スを完全に取っていても、多面鏡の反射面ごとにビーム
の走査位置がずれたり等速走査が行なわれず、得られる
画像品位は著しく低下することになる. 上記の理由により.大型出力画像を得る為に大きな反射
面を有した多面鏡を用いた従来の装置や、高速な画像出
力を行なう為に多面鏡を高速回転させる従来装置におい
ては,装置の昇温に伴い画像品位が低下するといった欠
点があった. 従って、本発明の目的は、上記課題に鑑み,ねじを用い
て多面鏡を回転軸の座に止める構成を取りつつ,熱膨張
により多面鏡の反射面精度が悪化しない様にされた光偏
向装置を提供することにある. [課題を解決する為の手段] 上記目的を達成する為の本発明においては、光源からの
光束を被照射体に走査する為の回転多面鏡が、この多面
鏡と略同一の線膨張係数の材質にて作成したねじを用い
て,回転軸に設けた座に固定されている. 半導体レーザーなどの光源からの光束を感光体などの被
照射体に走査する多面鏡がアルミ合金製である様な場合
、上記ねじは、例えば、アルミ製で表面にアルマイト加
工が施されていたりする. [作用1 上記の構成を有するので、昇温しでも多面境厚とねじ長
は同じ程度に膨張し、多面鏡な固定するねじ頭からの圧
力が変化しない.[実施例1 第1図は本発明の1実施例を示す.同図において.lは
8面の反射面!aを有し肉厚7.5mmのアルミ合金製
の多面鏡,2は多面161を座2a上に固定して回転さ
せる為の回転軸,3は多面Mlを回転軸2に固定する為
のM3バイ冫ド小ねじであり材質はアルミ裂で表面にア
ルマイト加工を施してある.回転多面鏡1の中心には[
可転軸2と嵌合する為の孔aが開けられており、回転軸
2と多面鏡lの回転中心を合わせる機能を有する。
孔aの外側には、多面mlの中心を中心とする略円上に
等角間隔で4個の小孔bが形成され,これらは孔aと同
軸度(孔の中心軸が平行であること)を保っている. 多面鏡lを受ける為の回転軸2の座2aは、高精度に平
面が出され、多面falに形成された小孔bと同径の位
置に等角間隔で4個所M3雌ねじCが切られている. 上記の構成部品の組立ては次の様に行なわれる。先ず、
多面鏡1を回転軸2に嵌合させ、多面falに設けられ
た孔bにM3バインド小ねじ3を挿入し,続いてこのね
じ3を回転軸2の座2aに切られたM3雌ねじCと螺合
させることにより、M3バインド小ねじ3の頭3aと回
転軸2の座2aにて多面鏡lが扶持されて回転軸2に固
定される. こうして5小ねじ3の頭3aと回転軸2の座2aの間で
,回転軸2と多面・鏡1の位置関係が回転の加減速でず
れない様に,多面鏡1が確実に固定される. また、上記構成において、多面鏡lとM3バインド小ね
じ3は略同一の線膨張係数を有しているので、光偏向装
置が昇温してもこれらは同量だけ膨張することになり,
多面鏡1に加わるねじ頭3aの部分の圧力は変化しない
. これに比して、鉄製ねじを用いた固定方法では、鉄の線
膨張係数(約12xlO−’)とアルミ合金の線膨張係
数(約23.5X].0−6)の違いにより、常温時よ
り20度温度上昇する時には7.5mm(多面鏡の肉厚
)×20x (23.5−12)Xlo−”=t.7μ
、30度昇温時には約3μ、アルミ合金製の多面鏡を肉
厚方方向に締め付けることになり、多面鏡に歪を生じさ
せて高精度仕上の反射面の平面度を著し《悪化させる. [発明の効果] 以上説明した様に,本発明番ごよれば、多面鏡と略同一
の線膨張係数の材質にて作成したねじを用いて多面鏡を
固定するので,機器が昇温しても多面鏡に対するねじの
締付カが変化せず、その為高精度仕上の多面鏡反射面に
歪を生じさせず、常に正確かつ安定的にビームが走査さ
れて鮮鋭なる出力画像等を常に得ることが出来る.
等角間隔で4個の小孔bが形成され,これらは孔aと同
軸度(孔の中心軸が平行であること)を保っている. 多面鏡lを受ける為の回転軸2の座2aは、高精度に平
面が出され、多面falに形成された小孔bと同径の位
置に等角間隔で4個所M3雌ねじCが切られている. 上記の構成部品の組立ては次の様に行なわれる。先ず、
多面鏡1を回転軸2に嵌合させ、多面falに設けられ
た孔bにM3バインド小ねじ3を挿入し,続いてこのね
じ3を回転軸2の座2aに切られたM3雌ねじCと螺合
させることにより、M3バインド小ねじ3の頭3aと回
転軸2の座2aにて多面鏡lが扶持されて回転軸2に固
定される. こうして5小ねじ3の頭3aと回転軸2の座2aの間で
,回転軸2と多面・鏡1の位置関係が回転の加減速でず
れない様に,多面鏡1が確実に固定される. また、上記構成において、多面鏡lとM3バインド小ね
じ3は略同一の線膨張係数を有しているので、光偏向装
置が昇温してもこれらは同量だけ膨張することになり,
多面鏡1に加わるねじ頭3aの部分の圧力は変化しない
. これに比して、鉄製ねじを用いた固定方法では、鉄の線
膨張係数(約12xlO−’)とアルミ合金の線膨張係
数(約23.5X].0−6)の違いにより、常温時よ
り20度温度上昇する時には7.5mm(多面鏡の肉厚
)×20x (23.5−12)Xlo−”=t.7μ
、30度昇温時には約3μ、アルミ合金製の多面鏡を肉
厚方方向に締め付けることになり、多面鏡に歪を生じさ
せて高精度仕上の反射面の平面度を著し《悪化させる. [発明の効果] 以上説明した様に,本発明番ごよれば、多面鏡と略同一
の線膨張係数の材質にて作成したねじを用いて多面鏡を
固定するので,機器が昇温しても多面鏡に対するねじの
締付カが変化せず、その為高精度仕上の多面鏡反射面に
歪を生じさせず、常に正確かつ安定的にビームが走査さ
れて鮮鋭なる出力画像等を常に得ることが出来る.
第1図は本発明の1実施例を説明する為の図,第2図は
従来例の光偏向装置を示す図である.
従来例の光偏向装置を示す図である.
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、光源からの光束を被照射体に走査する為に回転多面
鏡を用いる光偏向装置において、回転軸に設けた座に、
前記多面鏡と略同一の線膨張係数の材質にて作成したね
じを用いて前記多面鏡を固定することを特徴とする光偏
向装置。 2、前記回転多面鏡はアルミ合金製であり、前記ねじは
アルミ製で表面にアルマイト加工が施されている請求項
1記載の光偏向装置。 3、前記ねじは多面鏡の中心を中心とする略円上に等角
間隔で配されている請求項1記載の光偏向装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11569289A JPH02293813A (ja) | 1989-05-09 | 1989-05-09 | 光偏向装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11569289A JPH02293813A (ja) | 1989-05-09 | 1989-05-09 | 光偏向装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02293813A true JPH02293813A (ja) | 1990-12-05 |
Family
ID=14668882
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11569289A Pending JPH02293813A (ja) | 1989-05-09 | 1989-05-09 | 光偏向装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02293813A (ja) |
-
1989
- 1989-05-09 JP JP11569289A patent/JPH02293813A/ja active Pending
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