JPH07151988A - 光偏向走査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 回転体を筐体に組付けた状態で動的不釣合い
の修正を行うことができる光偏向走査装置を実現する。 【構成】 光偏向走査装置Ａ₁ は、図示上面に解放部を
有する筐体１と、ステータコイル７およびロータマグネ
ット８を有するモータＭ₁ と、ロータマグネット８が固
定された回転軸２と、回転軸２を動圧空気軸受を介して
回転自在に支持する固定軸５と、回転軸２に固定されて
一体に回転する回転多面鏡４を備えている。第１のリン
グ３の外面にはバランス修正部材を着脱するための第１
の溝３ａが形成されているとともに、第２のリング６の
外面には第２の溝６ａが形成されており、第２の溝６ａ
に対向する底壁部１ａにはバランス修正部材を筐体外部
から着脱するための孔９が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、レーザビームプリン
タ、レーザファクシミリ等の画像形成装置に用いられる
光偏向走査装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の画像形成装置は、画像形
成の高速化、高密度化が要請されている。このうち高速
化を実現するためには、レーザ光を偏向走査させる回転
多面鏡の回転数を高速化する必要がある。また、高密度
化を実現するためには、感光体の感光面に照射するレー
ザスポットの径をｆ・θレンズ群等によって微小に絞り
込む必要がある。このため、収差を考慮して所望の角度
に変換された大口径のレーザ光を回転多面鏡によって反
射、偏向走査させる必要があり、大きな反射面を有する
大型の回転多面鏡が用いられる。つまり、高速化および
高密度化を実現するためには大型の回転多面鏡を高速回
転させる必要があるが、この場合、回転多面鏡、これを
支持する軸、軸を回転させるためのロータ等からなる回
転体の動的不釣合いをかなり微小なものにしないと振動
が発生して画像品位が低下する。

【０００３】そこで図４に示すように、従来の光偏向走
査装置の回転体１０７は、回転多面鏡１０１を回転軸１
０２の一端側に一体的に設けられたフランジ部１０２ａ
と第１のリング１０３間で挟持してビス１０６で締結
し、ロータ１０５を回転軸１０２の他端側の段差部１０
２ｂと第２のリング１０４間で挟持して図示しないビス
で締結したものであって、第１のリング１０３の外面に
設けられたバランス修正溝１０３ａおよび第２のリング
１０４の外面に設けられたバランス修正溝１０４ａに図
示しないバランス修正部材を取付けて動的不釣合いを修
正するように構成されている。この回転体１０７を不釣
合い量測定器１０８の一対の支持部１０８ａ，１０８ｂ
によって支持して回転させることによって動的不釣合い
を測定し、両バランス修正溝１０３ａ，１０４ａにそれ
ぞれバランス修正部材の重量を調節して取付けることに
よって、動的不釣合いを修正したのち、これを偏向走査
装置の筐体に軸受を介在させて回転自在に組付けてい
た。しかし、回転体１０７を筐体に組付けたときに軸受
の軸心と回転体１０７の軸心とが偏心することは避けら
れず、これに起因する回転体のコニカル振れや偏心振れ
が発生する。これを防止するためには、筐体から回転体
１０７を取外し、前述のようにバランス修正部材の重量
を調節して動的不釣合いを修正する操作を数回にわたり
行う必要があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術では、
数回にわたって回転体の筐体への組付けおよび取外しを
行うため、回転軸と軸受との嵌合面が摺擦してキズ等が
発生したり、ゴミ等が付着して軸受特性が損われるとい
う未解決の課題があった。

【０００５】本発明は、上記従来の未解決の課題に鑑み
てなされたものであって、回転体を筐体に組付けた状態
で動的不釣合いの修正を行うことができる光偏向走査装
置を実現することを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め本発明の光偏向走査装置は、一面に解放部を有する筐
体と、前記筐体に軸受を介して回転自在に支承された回
転軸と、前記回転軸に固定されたロータを有するモータ
と、前記回転軸と一体に回転する回転多面鏡を備えた光
偏向走査装置において、前記回転軸、前記ロータおよび
前記回転多面鏡からなる回転体の外面の軸方向に互に離
間した複数の部位にそれぞれバランス修正部を設け、前
記複数のバランス修正部のうちの前記筐体の反解放部側
に設けられた少なくとも一つのバランス修正部に対向す
る前記筐体の部位にバランス修正部材を筐体外部から着
脱するための開口部を設けたことを特徴とするものであ
る。

【０００７】また、バランス修正部材を筐体外部から着
脱するための開口部に、該開口部を閉塞するための着脱
自在な閉塞手段を設けると効果的である。

【０００８】

【作用】筐体に回転体を組付けたのち、筐体から回転体
を取外すことなく開口部を通して筐体の外部よりバラン
ス修正部材の着脱を行って回転体の動的不釣合いを修正
することができる。

【０００９】

【実施例】本発明の実施例を図面に基いて説明する。

【００１０】図１は本発明の光偏向走査装置の第１実施
例の主要部の断面図である。

【００１１】本実施例の光偏向走査装置Ａ₁ は、図示上
面に解放部を有する筐体１の底壁部１ａに複数のボルト
１７によって固定されたステータコイル７およびロータ
であるロータマグネット８を有するモータＭ₁ と、ロー
タマグネット８が嵌挿され第２のリング６によって固定
された回転軸２と、回転軸２に一端側が遊嵌され両者間
に動圧空気軸受が形成された筐体１の底壁部１ａに固定
された固定軸５と、回転軸２の他端側に設けられたフラ
ンジ部２ａと第１のリング３によって挟持して複数のビ
ス１６で締付けることによって固定された回転多面鏡４
と、前記回転軸２の一端面と対向するスラスト部材１４
がバネ１３およびボルト１２によって弾力的に取付けら
れた筐体１の解放部を閉鎖するためのふた１１を備え、
前記第１のリング３の外面には第１のバランス修正部で
ある第１の溝３ａが形成されているとともに、第２のリ
ング６の外面には筐体１の反解放部側に設けられたバラ
ンス修正部である第２の溝６ａが形成されており、底壁
部１ａの第２の溝６ａに対向する部位には図示しないバ
ランス修正部材を筐体外部から着脱するための開口部で
ある孔９を設け、孔９にはこれを閉塞するための着脱自
在な閉塞手段であるキャップ１０が設けられている。な
お、ふた１１はボルト１１ａによって筐体１に着脱自在
に取付けられており、筐体１にはレーザ光を通す窓１５
が設けられている。

【００１２】本実施例において回転体は、ロータマグネ
ット８、回転軸２、回転多面鏡４および第１および第２
のリング３，６によって構成されており、該回転体の動
的不釣合いの修正は次に説明する手順によって行う。

【００１３】 光偏向走査装置Ａ₁ のふた１１とキャ
ップ１０とを取外した状態で、三本のワイヤ２１で吊下
げられた支持板２０の挿入孔２０ｂに嵌挿し、各位置決
めピン１８を同じく支持板２０に設けられた各孔２０ａ
に嵌挿する。

【００１４】 上記ののち、ステータコイル７に電
流を流してロータマグネット８を回転させることによっ
て前記回転体を回転させ、支持板２０の下面に取付けた
ラジアル方向の振動加速度を測定するための第１の加速
度センサ２２ａおよびスラスト方向の振動加速度を測定
するための第２の加速度センサ２２ｂによって、回転体
のラジアル方向およびスラスト方向の振動加速度をそれ
ぞれ測定し、表示器２４に表示させる。これと同時にホ
トセンサ２３により、例えば回転多面鏡４の上面に設け
たマークをモニタすることによって回転速度を検出して
表示器２４に表示させる。

【００１５】 上記によって表示器２４に表示され
たラジアル方向およびスラスト方向の振動加速度が所望
値になるように、第１の溝３ａの所望の部位には筐体１
の図示上方の解放部から、また、第２の溝６ａの所定の
部位には筐体１の底壁の孔９からそれぞれバランス修正
部材を着脱することで、高精度な動的不釣合いの修正を
行う。

【００１６】ここで、バランス修正部材としては、高粘
度の紫外線硬化型の樹脂を所定量前記第１および第２の
溝３ａ，６ａに射出して付着させたのち、紫外線を定量
照射して硬化させるとよい。これにより、動的不釣合い
の修正作業の際、動方向の下方に当たる開口する孔９か
ら挿入して付着させた前記樹脂が落下することもなく容
易にこれを硬化させることができる。

【００１７】次に、本発明の光偏向走査装置の第２実施
例について説明する。

【００１８】図３は本実施例の主要部の模式断面図であ
る。

【００１９】図示上面に解放部を有する筐体３１の底壁
部３１ａにはステータコイル３７および固定軸３５が固
定されており、図示上方に開口する中空の固定軸３５内
に回転軸３２の一端側が遊嵌されており、固定軸３５の
内面と回転軸３２の内面とで形成される図示しない動圧
空気軸受を介して回転自在に支承されており、回転軸３
２の他端側に固定されたフランジ３６の上面には回転多
面鏡３４が図示しない固定手段によって固定されている
とともにフランジ３６の下面にはロータであるロータマ
グネット３８が固定されている。ここで、ステータコイ
ル３７およびロータマグネット３８によってモータＭ₂
が構成されている。

【００２０】本実施例において、回転多面鏡３４の図示
上面の適宜部位には第１のバランス修正部である第１の
溝３３ａが設けられており、フランジ３６の図示上面の
適宜部位には筐体３１の反解放部側に設けられたバラン
ス修正部である第２の溝３６ａが設けられている。

【００２１】また、第２の溝３６ａに対向する筐体３１
の側壁にはバランス修正部材を筐体外部から着脱するた
めの開口部である切欠部３９が形成されており、使用時
には回転多面鏡３４および切欠部３９を覆う図示しない
カバーにて筐体３１の解放部および切欠部３９を閉塞す
るように構成されている。

【００２２】本実施例における動的不釣合い修正作業の
手順は、前記カバーを取外した状態で、ステータコイル
３７に電流を流してロータマグネット３８を回転させる
ことによって回転体を回転させ、第１実施例と同様にラ
ジアル方向振動加速度およびスラスト方向振動加速度を
測定して表示させる。そののち、表示器に表示されたラ
ジアル方向およびスラスト方向の振動加速度が所定の値
になるように第１の溝３３ａには上方から、また、第２
の溝３６ａには切欠部３９からそれぞれバランス修正部
材を着脱することで高精度な動的不釣合いの修正を行
う。その他の点は上記第１実施例と同様でよいので説明
は省略する。

【００２３】本発明は、上記各実施例の動圧空気軸受を
有する光偏向走査装置に限らず、磁性流体潤滑を用いた
軸受、ボールベアリング等他の軸受を有する光偏向走査
装置に適用できる。

【００２４】また、上記各実施例ではバランス修正部を
回転体の外面の軸方向に間隔をおいた２箇所に設けたも
のを示したが、必要に応じ回転体の外面の軸方向に互に
間隔をおいた３箇所以上の部位に設けることができ、そ
の形状もリング状の溝、不連続に周方向に間隔をおいて
形成された溝、あるいは溝にかえて周縁部に外方へ突出
する突出部を設け該突出部に囲まれた凹所とすることが
できる。

【００２５】

【発明の効果】本発明は上述のとおり構成されているの
で、以下に記載するような効果を奏する。

【００２６】回転軸、ロータおよび回転多面鏡からなる
回転体を筐体に軸受を介して組付けた状態で該回転体の
動的不釣合いの修正作業を行うことができるため、回転
軸と軸受との同軸度の狂い、コニカル振れ、偏心振れの
影響を受けることなく高精度な動的不釣合いの修正が可
能となり、光偏向走査装置の低振動化を実現することが
できる。

【００２７】また、回転軸を着脱しないため、嵌合面に
摺擦キズが発生したりゴミが介在することがなくなり、
軸受性能の低下を防止できるとともに、動的不釣合い修
正作業時間が短縮できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光偏向走査装置の第１実施例の断面図
である。

【図２】第１実施例の光偏向走査装置の動的不釣合いを
測定するための手順の説明図である。

【図３】本発明の光偏向走査装置の第２実施例の主要部
の模式断面図である。

【図４】従来の光偏向走査装置の動的不釣合いを測定す
るための手順の説明図である。

【符号の説明】

１，３１ 筐体 ２，３２ 回転軸 ３，６ リング ３ａ，６ａ，３３ａ，３６ａ 溝 ４，３４ 回転多面鏡 ５，３６ 固定軸 ７，３７ ステータコイル ８，３８ ロータマグネット ９ 孔 １０ キャップ １４ スラスト部材 １５ 窓 ３６ フランジ ３９ 切欠部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一面に解放部を有する筐体と、前記筐体
   に軸受を介して回転自在に支承された回転軸と、前記回
   転軸に固定されたロータを有するモータと、前記回転軸
   と一体に回転する回転多面鏡を備えた光偏向走査装置に
   おいて、 前記回転軸、前記ロータおよび前記回転多面鏡からなる
   回転体の外面の軸方向に互に離間した複数の部位にそれ
   ぞれバランス修正部を設け、前記複数のバランス修正部
   のうちの前記筐体の反解放部側に設けられた少なくとも
   一つのバランス修正部に対向する前記筐体の部位にバラ
   ンス修正部材を筐体外部から着脱するための開口部を設
   けたことを特徴とする光偏向走査装置。
2. 【請求項２】 バランス修正部材を筐体外部から着脱す
   るための開口部に、該開口部を閉塞するための着脱自在
   な閉塞手段を設けたことを特徴とする請求項１記載の光
   偏向走査装置。