JPH08121471A

JPH08121471A - 動圧軸受を有する光偏向装置

Info

Publication number: JPH08121471A
Application number: JP26034494A
Authority: JP
Inventors: Masao Gan; 雅夫翫; Toyoji Ito; 豊次伊藤; Yoshio Iwamura; 義雄岩村; Yuko Takahashi; 祐幸高橋
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1994-10-25
Filing date: 1994-10-25
Publication date: 1996-05-14

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】光偏向装置として使用するポリゴンミラーの
軸受を動圧軸受で構成すると共に、該動圧軸受を基台よ
り順次組み立てる事により、正確且つ容易に組み立てる
ことを可能となし、又ポリゴンミラーにカバーを設け、
該カバー内の空気を若干減圧する事で、ポリゴンミラー
の風損と汚れを防止すると共に、ポリゴンミラーの回転
速度を適時制御することにより電力消費を減少させる。【構成】像担持体に光ビーム走査による書き込み手段
を有する光偏向装置に於いて、前記光ビーム走査による
書き込み手段を設ける基台１００と、前記光偏向装置を
保持する動圧軸受１０３，１０５，１０９と、該動圧軸
受を所定位置に設ける芯軸１０２と、該芯軸を前記基台
に固定したことを特徴とする動圧軸受を有する光偏向装
置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は動圧軸受を用いて回転多
面鏡を回転し、光ビーム走査を行う光偏向装置で、特に
前記動圧軸受を安価に、且つ安定した回転を得るように
した装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に画像形成装置等で半導体レーザ発
光体より発生するレーザ光を用いて像担持体である感光
体ドラムに対して画像の書き込みを行なう手段に於い
て、該書き込み手段は、光偏向装置としてポリゴンミラ
ーを高速回転し、前記レーザ光を前記感光体ドラム面に
順次露光し、潜像を形成している。一般に前記書き込み
手段は、基板上に半導体レーザ発光体と、複数の光学部
材と、別体で組み立てられ、軸受を有する前記光偏向装
置を設けている。

【０００３】又前記光偏向装置として使用されるポリゴ
ンミラーには多面鏡が使用され、高速回転することによ
り前記半導体レーザ発光体より発光されるレーザビーム
を感光体ドラム面に露光している。前記多面鏡のポリゴ
ンミラーは反射面の鏡が平面で形成されており、多数の
該鏡を多角体に組合わせるため、鏡の端部が角状に突き
出た構成となっている。この様に構成されたポリゴンミ
ラーを高速回転するため、前記角状に突き出た部分によ
る空気抵抗が大きくなり、該空気抵抗により発生する
音、振動により、回転性能に悪影響を与える。又空気中
の汚れ等が、前記ポリゴンミラー面に付着し、画像形成
に悪影響を与える。前記のような欠点を防止する手段と
して、該ポリゴンミラーを容器内に収納し、且つ容器内
を真空状態となし不活性ガスを封入した手段として特開
昭63-113516号等が知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記のように、ポリゴ
ンミラーを軸受を介して基板上に設ける場合、先ずポリ
ゴンミラーを組込板に固定した支軸に対し軸受を介して
回転自在に設け、該ポリゴンミラーを回転するためのマ
グネットをポリゴンミラー側に設け、該マグネットと対
峙して複数のステータコイルを前記組込板に固定する。
以上の様に構成したポリゴンミラーの固定部を基板上に
設置固定する。しかるに前記の様に半導体レーザ発光体
より発生するレーザ光を用いて像担持体である感光体ド
ラムに対して画像の書き込みを行なう手段に於いては、
微小な設置誤差、又は組み立て誤差が発生した時、前記
書き込み用のレーザ光が前記誤差により像担持体の所定
位置より外れ、良好な画像を形成する事が出来ない。従
って取り付けた後、調整に多くの時間を要し、且つ他の
光学系との調整まで必要となる。

【０００５】又前記ポリゴンミラーの高速回転を行う事
による空気音の防止と、風損の発生を防止するために、
前記ポリゴンミラーを真空にした容器内に収納した手段
が知られている。しかるに容器を真空とした場合は、容
器自身が真空状態に耐え得る様堅牢に製作するか、外圧
に耐える特殊な形状としなければならない。又常時真空
状態を保持するため、接続部等を高度な気密性を有する
部材を用いる等、装置全体が大型となり、且つ重量が増
大し高価となる。

【０００６】又前記のようにポリゴンミラーを軸受を介
して基板上に設け、ポリゴンミラーを組込板に固定した
支軸に対し、軸受を介して回転自在に設けると共に、該
ポリゴンミラーを回転するためのマグネットをポリゴン
ミラー側に設け、該マグネットと対峙して複数のステー
タコイルを前記組込板に固定する装置に於いて、前記軸
受を動圧軸受で構成した場合、動圧軸受の特性として、
未使用時、即ちポリゴンミラーの回転の停止時は、動圧
発生用溝から空気の流入が行われないため回転部と固定
部が互いに接触状態となる。従って頻繁にポリゴンミラ
ーの停止と回転を行う時、始動時には大きな抵抗を受け
るため電力消費が増大し、停止時には回転部と固定部が
磨耗し、耐久度が低下する。従って、例えばポリゴンミ
ラーの使用時、未使用時に係わらず常時回転させる方法
も行われているが、その分電力消費が増大する。

【０００７】本発明は前記のような欠点を一掃するため
特に考えられたものである。即ち、光偏向装置として使
用するポリゴンミラーの軸受を動圧軸受で構成すると共
に、該動圧軸受を基台より順次組み立てる事により、正
確且つ容易に組み立てることを可能となし、又ポリゴン
ミラーにカバーを設け、該カバー内の空気を若干減圧す
る事で、ポリゴンミラーの風損と汚れを防止すると共
に、ポリゴンミラーの回転速度を適時制御することによ
り電力消費を減少させることを目的としたものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的のた
め、請求項１に於いて、像担持体に光ビーム走査による
書き込み手段を有する光偏向装置に於いて、前記光ビー
ム走査による書き込み手段を設ける基台と、前記光偏向
装置を保持する動圧軸受と、該動圧軸受を所定位置に設
ける芯軸と、該芯軸を前記基台に固定したこと。請求項
２に於いて、前記光ビーム走査による書き込み手段を設
ける基台と、前記光偏向装置を保持する動圧軸受と、該
動圧軸受を所定位置に設ける芯軸と、該芯軸を前記基台
に固定すると共に、前記基台を水平位置より傾斜して配
置したこと。請求項３に於いて、像担持体に光ビーム走
査による書き込み手段を有する光偏向装置に於いて、動
圧軸受を介して回転多面鏡を回転する前記光偏向装置を
内蔵したカバーと、該カバー内の気圧を１気圧以下とし
たこと。請求項４に於いて、前記光偏向装置を内蔵した
カバー内の気圧を1/3気圧としたこと。請求項５に於い
て、動圧軸受を介して回転多面鏡を回転する光偏向装置
に於いて、少なくとも前記光偏向装置に於ける回転多面
鏡の回転を開始した後は、前記回転多面鏡の回転数が設
定された回転数以下とならないように制御されているこ
と。請求項６に於いて、前記光偏向装置の像担持体に光
ビーム走査による書き込みを停止した後、光偏向装置の
回転が設定された回転数以下とならないように電源を断
続制御することにより達成される。

【０００９】

【実施例】図１は、本発明のポリゴンミラーを用いたビ
ーム光走査光学系ユニット１の一実施例を示す斜視図で
ある。

【００１０】図に於いて、100は取り付け用の基台、１
Ａは半導体レーザ発光体、２はコリメータレンズ（ビー
ム整形用光学系）、５は第１シリンドリカルレンズ、11
6はポリゴンミラー、７はｆθレンズ、８は第２シリン
ドリカルレンズ、９は反射ミラー、10は感光体ドラムを
それぞれ示している。なお、11はタイミング検出用のミ
ラー、12は同期検知器、13は上記ポリゴンミラー116の
駆動モータである。半導体レーザ発光体１から出射した
ビームは、コリメータレンズ２により平行光となる。上
記ビームは第１結像光学系の第１シリンドリカルレンズ
５を経てポリゴンミラー６に入射する。この反射光は、
ｆθレンズ７、第２シリンドリカルレンズ８から成る第
２結像光学系を透過し、反射ミラー９を介して感光体ド
ラム10面上に、所定のスポット径で、副走査方向に走査
する。なお、主走査方向は図示しない調整機構により、
既に微調整してある。

【００１１】１ライン毎の同期検知は、走査開始前の光
束をミラー11を介して同期検知器12に入射させる。

【００１２】図２は動圧軸受101を高速回転するポリゴ
ンミラーに利用した装置を示す。前記基台100上には、
前記動圧軸受101を支持固定するための芯軸102の一端を
垂直に固定する。前記動圧軸受101の組立方法は、先ず
前記芯軸102に板状の下スラスト軸受103を固定して設
け、次にラジアル軸受105を前記芯軸102に貫通して固定
する。尚前記下スラスト軸受103とラジアル軸受105を一
体に形成し、同時に固定して設けてもよい。次に前記ラ
ジアル軸受105の円形案内面106に、回転体107に形成し
た対向面108に対し若干の間隙(１〜７μm)を有するよう
に前記回転体107を回転自在に設け、次に上スラスト軸
受109を前記芯軸102に貫通して固定する。その際前記回
転体107の上下の対向面110，111と、前記下スラスト軸
受103の案内面112、及び上スラスト軸受109の案内面113
間も前記同様の間隙を有する様に設ける。次に前記回転
体107の外周と一体に形成された支持部114に、多数の反
射面115が形成されたポリゴンミラー116を固定部材117
で固定する。以上のように順次組立を完了した後、保持
座板118をネジ119で前記芯軸102の他端に固定し、組立
を完了する。

【００１３】又前記ラジアル軸受105に形成した案内面1
06には動圧発生用溝120が形成され、前記下スラスト軸
受103の案内面112に動圧発生用溝121を、前記上スラス
ト軸受109の案内面113に動圧発生用溝122を各々形成す
る。

【００１４】そして前記基台100上には図１に示す駆動
モータ13の構成として、絶縁部材123を介してステータ
コイル124を設け、前記回転体107の支持部114の下部に
は回転方向に対して前記ステータコイル124に対向した
マグネット125が設けられ、前記ステータコイル124に通
電することで、回転体107を高速度で誘導回転させる上
記ポリゴンミラー６の駆動モータ13が構成される。該駆
動モータ13の回転により、前記動圧発生用溝120，121，
122により前記回転体の対向面108，110，111と、前記ラ
ジアル軸受105の円形案内面106と、下スラスト軸受103
の案内面112と、上スラスト軸受109の案内面113間に動
圧作用により空気間隙が形成され円滑な高速度回転を可
能にしている。

【００１５】図３は動圧軸受101を傾斜して設けた実施
例で、例えば小型のプリンタ等で光偏向装置の設置場所
が極めて限定されている場合、図の様に傾斜設置しなけ
ればならない事がある。その際、前記基台100を装置本
体126に対しθ角の傾斜して設置しても正確に配置する
事が出来る。即ち図２に示すように基台100に対し芯軸1
02を直角に配置固定した後は前記のような組立方法を用
いる事でポリゴンミラー116を正確な傾斜角度に配置出
来る。動圧軸受101の構成は図２と同様に、先ず前記芯
軸102に板状の下スラスト軸受103を固定して設け、次に
ラジアル軸受105を前記芯軸102に貫通して固定する。尚
前記下スラスト軸受103とラジアル軸受105を一体に形成
し、同時に固定して設けてもよい。次に前記ラジアル軸
受105の円形案内面106に、回転体107に形成した対向面1
08に対し若干の間隙(１〜７μm)を有するように前記回
転体107を回転自在に設け、次に上スラスト軸受109を前
記芯軸102に貫通して固定する。その際前記回転体107の
上下の対向面110，111と、前記下スラスト軸受103の案
内面112、及び上スラスト軸受109の案内面113間も前記
同様の間隙を有する様に設ける。次に前記回転体107の
外周と一体に形成された支持部114に、多数の反射面115
が形成されたポリゴンミラー116を固定部材117で固定す
る。以上のように順次組立を完了した後、保持座板118
をネジ119で前記芯軸102の他端に固定し、組立を完了す
る。

【００１６】そして前記同様に基台100上には図１に示
す駆動モータ13の構成として、絶縁部材123を介してス
テータコイル124を設け、前記回転体107の支持部114の
下部には回転方向に対して前記ステータコイル124に対
向したマグネット125が設けられ、前記ステータコイル1
24に通電することで回転体107を高速度で誘導回転させ
る。該回転により、前記動圧発生用溝120，121，122に
より前記回転体の対向面108，110，111と、前記ラジア
ル軸受105の円形案内面106と、下スラスト軸受103の案
内面112と、上スラスト軸受109の案内面113間には動圧
軸受101が傾斜状態で設置されていても動圧作用による
空気間隙が形成され円滑な高速回転を可能にしている。

【００１７】図４は、動圧軸受101を光偏向装置に利用
した他の実施例を示す。前記の様に基台100上には、前
記動圧軸受101を支持固定するための芯軸102を前記基台
100と一体に且つ垂直方向に形成する。そして前記動圧
軸受101の組立方法は、前記同様に芯軸102に板状の下ス
ラスト軸受103を固定して設け、次にラジアル軸受105を
前記芯軸102に貫通して固定する。尚前記下スラスト軸
受103とラジアル軸受105を一体に形成し、同時に固定し
て設けてもよい。次に前記ラジアル軸受105の円形案内
面106に、回転体107に形成した対向面108に対し若干の
間隙(１〜７μm)を有するように前記回転体107を回転自
在に設け、次に上スラスト軸受109を前記芯軸102に貫通
して固定する。その際前記回転体107の上下の対向面11
0，111と、前記下スラスト軸受103の案内面112、及び上
スラスト軸受109の案内面113間も前記同様の空気間隙を
有する様に設ける。次に前記回転体107の外周と一体に
形成された支持部114に、多数の反射面115が形成された
ポリゴンミラー116を固定部材117で固定する。以上のよ
うに順次組立を完了した後、保持座板118をネジ119で前
記芯軸102の他端に固定し、組立を完了する。

【００１８】又前記ラジアル軸受105に形成した案内面1
06には動圧発生用溝120が形成され、前記下スラスト軸
受103の案内面112に動圧発生用溝121を、前記上スラス
ト軸受109の案内面113に動圧発生用溝122を各々形成す
る。

【００１９】そして前記基台100上には図１に示す駆動
モータ13の構成として、絶縁部材123を介してステータ
コイル124を設け、前記回転体107の支持部114の下部に
は回転方向に対して前記ステータコイル124に対向した
マグネット125が設けられ、前記ステータコイル124に通
電することで、回転体107を高速度で誘導回転させる上
記ポリゴンミラー６の駆動モータ13が構成される。該駆
動モータ13で回転体107を高速度で誘導回転させる。該
回転により、前記動圧発生用溝120，121，122により前
記回転体の対向面108，110，111と、前記ラジアル軸受1
05の円形案内面106と、下スラスト軸受103の案内面112
と、上スラスト軸受109の案内面113間に動圧作用により
空気間隙が形成され円滑な高速度回転を可能にしてい
る。

【００２０】図５は、動圧軸受101を光偏向装置に利用
した他の実施例を示す。本実施例は、前記基台100上に
突起部1001を形成し、該突起部1001に、前記動圧軸受10
1を支持固定するための芯軸102の一端に設けた固定ネジ
1021を螺合する事で、前記芯軸102を基台100に対し垂直
に固定する。そして前記動圧軸受101の組立方法は、前
記同様に芯軸102に板状の下スラスト軸受103を固定して
設け、次にラジアル軸受105を前記芯軸102に貫通して固
定する。尚前記下スラスト軸受103とラジアル軸受105を
一体に形成し、同時に固定して設けてもよい。次に前記
ラジアル軸受105の円形案内面106に、回転体107に形成
した対向面108に対し若干の間隙(１〜７μm)を有するよ
うに前記回転体107を回転自在に設け、次に上スラスト
軸受109を前記芯軸102に貫通して固定する。その際前記
回転体107の上下の対向面110，111と、前記下スラスト
軸受103の案内面112、及び上スラスト軸受109の案内面1
13間も前記同様の空気間隙を有する様に設ける。次に前
記回転体107の外周と一体に形成された支持部114に、多
数の反射面115が形成されたポリゴンミラー116を固定部
材117で固定する。以上のように順次組立を完了した
後、保持座板118をネジ119で前記芯軸102の他端に固定
し、組立を完了する。

【００２１】又前記ラジアル軸受105に形成した案内面1
06には動圧発生用溝120が形成され、前記下スラスト軸
受103の案内面112に動圧発生用溝121を、前記上スラス
ト軸受109の案内面113に動圧発生用溝122を各々形成す
る。

【００２２】そして前記基台100上には図１に示す駆動
モータ13の構成として、絶縁部材123を介してステータ
コイル124を設け、前記回転体107の支持部114の下部に
は回転方向に対して前記ステータコイル124に対向した
マグネット125が設けられ、前記ステータコイル124に通
電することで回転体107を高速度で誘導回転させる。該
回転により、前記動圧発生用溝120，121，122により前
記回転体の対向面108，110，111と、前記ラジアル軸受1
05の円形案内面106と、下スラスト軸受103の案内面112
と、上スラスト軸受109の案内面113間に動圧作用により
空気間隙が形成され円滑な高速度回転を可能にしてい
る。

【００２３】図６は、動圧軸受101を光偏向装置に利用
した実施例で、該動圧軸受101を減圧カバー127内に収容
した構成を示す。前記減圧カバー127内は、１気圧(1013
HPa)以下の500〜300HPaの気圧に減圧されている。前記
動圧軸受101は、芯軸102を基台100に対し垂直に固定す
る。そして前記動圧軸受101の組立方法は、前記同様に
芯軸102に板状の下スラスト軸受103を固定して設け、次
にラジアル軸受105を前記芯軸102に貫通して固定する。
尚前記下スラスト軸受103とラジアル軸受105を一体に形
成し、同時に固定して設けてもよい。次に前記ラジアル
軸受105の円形案内面106に、回転体107に形成した対向
面108に対し若干の間隙(１〜７μm)を有するように前記
回転体107を回転自在に設け、次に上スラスト軸受109を
前記芯軸102に貫通して固定する。その際前記回転体107
の上下の対向面110，111と、前記下スラスト軸受103の
案内面112、及び上スラスト軸受109の案内面113間も前
記同様の間隙を有する様に設ける。次に前記回転体107
の外周と一体に形成された支持部114に、多数の反射面1
15が形成されたポリゴンミラー116を固定部材117で固定
する。以上のように順次組立を完了した後、保持座板11
8をネジ119で前記芯軸102の他端に固定し、組立を完了
する。組立て完了後、前記減圧カバー127を動圧軸受101
を内蔵する様に被せ、減圧カバー127の縁部を前記基台1
00に対し密封状態となるように接着又はネジ等を用いて
固定する。次に減圧用孔128より減圧手段を（図７に於
いて説明）用いて１気圧(1013HPa)以下の500〜300HPaの
気圧に減圧し、減圧完了と共に前記減圧用孔128に蓋129
を設け、減圧状態を保持する。

【００２４】又前記多数の反射面115が形成されたポリ
ゴンミラー116による光偏向作用を可能にするため、前
記減圧カバー127の一部に光偏向方向に長孔130を設け、
透明板131を該長孔130に固定する。

【００２５】又前記ラジアル軸受105に形成した案内面1
06には動圧発生用溝120が形成され、前記下スラスト軸
受103の案内面112に動圧発生用溝121を、前記上スラス
ト軸受109の案内面113に動圧発生用溝122を各々形成さ
れている。

【００２６】そして前記基台100上には図１に示す駆動
モータ13の構成として、絶縁部材123を介してステータ
コイル124を設け、前記回転体107の支持部114の下部に
は回転方向に対して前記ステータコイル124に対向した
マグネット125が設けられ、前記ステータコイル124に通
電することで、回転体107を高速度で誘導回転させる上
記ポリゴンミラー６の駆動モータ13が構成される。該駆
動モータ13で回転体107を高速度で誘導回転させる。該
回転により、前記動圧発生用溝120，121，122により前
記回転体の対向面108，110，111と、前記ラジアル軸受1
05の円形案内面106と、下スラスト軸受103の案内面112
と、上スラスト軸受109の案内面113間に動圧作用により
空気間隙が形成され円滑な高速度回転を可能にしてい
る。

【００２７】以上のように減圧状態であっても、動圧軸
受101に形成された前記動圧発生用溝120，121，122によ
り前記回転体の対向面108，110，111と、前記ラジアル
軸受105の円形案内面106と、下スラスト軸受103の案内
面112と、上スラスト軸受109の案内面113間に空気間隙
が形成され、且つポリゴンミラー116の回転による風損
が減少すると共に、ポリゴンミラー116面の汚れと、回
転音の発生を防止出来る。又回転体107の軸受として、
動圧軸受101を使用しているため、従来のボール軸受
と、減圧カバーの組み合わせで使用した時に発生する前
記ボール軸受からの油き蒸発による軸受寿命の低下と、
又前記油によるポリゴンミラー116面の汚れ等の問題は
一切考慮しなくても良い。

【００２８】図７は前記減圧カバー127に減圧装置131を
接続し、減圧カバー127内を減圧する構成図である。前
記のように、基台100上にポリゴンミラー116を有する動
圧軸受101を設けた後、減圧カバー127の縁部を前記図６
の様に密封して基台100に固定する。次に減圧カバー127
に設けた蓋129を前記減圧用孔128より外し、減圧用管13
2の一端を該減圧用孔128に挿入固定する。ここで減圧装
置131内の回転子133を矢示方向に回転する事により、減
圧装置131の内面に接触して回転子133に設けられ同時に
回転する排気部材134により、前記減圧カバー127内の空
気が減圧装置131の排気孔136より排気される。そして前
記排気部材134によって排気と停止が繰り返され、排気
時には弁135が開いて排気し、停止時には弁135が閉じて
空気の逆流を防止している。以上の様な減圧操作を行い
気圧計1321により、減圧カバー127内の気圧が、１気圧
(1013HPa)以下の500〜300HPaの気圧に減圧された事が計
測された時に前記減圧装置131を停止する。

【００２９】図８は前記動圧軸受101の回転を制御する
ための駆動回路を示す。前記の様に前記基台100上に
は、前記動圧軸受101を支持固定するための芯軸102の一
端を垂直に固定し、前記動圧軸受101の組立方法は、先
ず前記芯軸102に板状の下スラスト軸受103を固定して設
け、次にラジアル軸受105を前記芯軸102に貫通して固定
する。尚前記下スラスト軸受103とラジアル軸受105を一
体に形成し、同時に固定して設けてもよい。次に前記ラ
ジアル軸受105の円形案内面106に、回転体107に形成し
た対向面108に対し若干の間隙(１〜７μm)を有するよう
に前記回転体107を回転自在に設け、次に上スラスト軸
受109を前記芯軸102に貫通して固定する。その際前記回
転体107の上下の対向面110，111と、前記下スラスト軸
受103の案内面112、及び上スラスト軸受109の案内面113
間も前記同様の間隙を有する様に設ける。次に前記回転
体107の外周と一体に形成された支持部114に、多数の反
射面115が形成されたポリゴンミラー116を固定部材117
で固定する。以上のように順次組立を完了した後、保持
座板118をネジ119で前記芯軸102の他端に固定し、組立
を完了する。

【００３０】又前記ラジアル軸受105に形成した案内面1
06には動圧発生用溝120が形成され、前記下スラスト軸
受103の案内面112に動圧発生用溝121を、前記上スラス
ト軸受109の案内面113に動圧発生用溝122を各々形成す
る。

【００３１】そして前記基台100上には図１に示す駆動
モータ13の構成として、絶縁部材123を介してステータ
コイル124を設け、前記回転体107の支持部114の下部に
は回転方向に対して前記ステータコイル124に対向した
マグネット125が設けられ、前記ステータコイル124に通
電することで、回転体107を高速度で誘導回転させる駆
動モータ13が構成される。該駆動モータ13で回転体107
を高速度で誘導回転させる。該回転により、前記動圧発
生用溝120，121，122により前記回転体の対向面108，11
0，111と、前記ラジアル軸受105の円形案内面106と、下
スラスト軸受103の案内面112と、上スラスト軸受109の
案内面113間に動圧作用により空気間隙が形成され円滑
な高速度回転を可能にしている。

【００３２】本実施例に於いては、前記ステータコイル
124には、電源137よりスイッチ139と、駆動回路140を介
して前記電源137と接続されている。そして前記駆動回
路140により、前記駆動モータ13の回転を切り替え行う
ため、前記スイッチ139と並列にスイッチ138が設けられ
ている。

【００３３】以上の様に構成された動圧軸受101に於い
て、通常のレーザ光の光偏向操作は、駆動モータ13のス
テータコイル124にスイッチ139をオンする事により電源
137より駆動回路140を介して例えば一定の電圧電流0.5
Ａ、駆動電圧24Ｖを与え、ポリゴンミラー116を前記動
圧軸受101を軸受として高速回転を保持する。そして前
記値で１時間連続回転する電力消費量は、24(Ｖ)×0.5
(Ａ)×１(時間)＝12Whとなる。次に前記のスイッチ139
をオフし、ポリゴンミラー116の高速回転を停止する。
そして通常のレーザ光の光偏向操作を停止すると同時
に、前記スイッチ139と並列に設けたスイッチ138が駆動
回路140によりオンされる。スイッチ138のオンにより図
９に示す制御が行われる。スイッチ138オンと共に、例
えば起動電流２(Ａ)で、時間10秒(Ｓ)間、電源137より
電圧24Ｖがステータコイル124に印加され、図10に示す
ようにポリゴンミラー116は23000rpmの回転数で回転を
行う。前記のように10秒(Ｓ)間後にスイッチ138がオフ
され、ポリゴンミラー116の回転が急速に低下する。そ
して回転数が例えば3000rpmに達した時、即ち図９に示
す60秒(Ｓ)後に前記スイッチ138が再びオンされて、前
記ポリゴンミラー116は再び23000rpmの回転数に達す
る。前記の様にスイッチ138をオン、オフして回転制御
した場合の１時間の電力消費量は、

【００３４】

【数１】

【００３５】となる。以上のように通常のレーザ光の光
偏向操作を停止した時の１時間の電力消費量は８whとな
り、前記のように常時前記ポリゴンミラー116を常時回
転した場合の電力消費量、12Whと比較すると約2/3の電
力消費量で回転を行う事が出来る。以上のように動圧軸
受101を停止せず、非使用時にも常時回転を行っても極
めて少ない電力消費量で前記ポリゴンミラー116の回転
を行う事が出来る。

【００３６】

【発明の効果】以上のように本発明は、請求項１に於い
て、動圧軸受を支持する芯軸を基台に対し垂直に固定
し、該芯軸に対し動圧軸受の各部材を順次組立て、該動
圧軸受に光偏向装置のポリゴンミラーを固定する事で、
前記動圧軸受と、ポリゴンミラーを正確に設ける事が出
来る。

【００３７】請求項２に於いて、前記基台が傾斜して配
置されていても、前記基台面に対し、芯軸を直角に配置
し、前記のように芯軸に対し動圧軸受の各部材を順次組
立て、該動圧軸受に光偏向装置のポリゴンミラーを固定
する事で、前記動圧軸受と、ポリゴンミラーを正確な傾
斜位置に設ける事が出来る。

【００３８】請求項３に於いて、動圧軸受に設けたポリ
ゴンミラーにカバーを設け、且つカバー内を減圧し、前
記動圧軸受の動圧作用を良好に保持すると共に、ポリゴ
ンミラーの風損を防止し、更に回転音を低下させると共
に、ポリゴンミラー面の汚れを長期間防止出来る。

【００３９】請求項４に於いて、前記カバー内の減圧を
300HPaに設定した事で、前記動圧作用を良好に保持する
と共に、ポリゴンミラーの風損を防止し、更に回転音を
低下させ、ポリゴンミラー面の汚れを長期間防止する作
用を極めて良好に保持出来る。

【００４０】請求項５に於いて、ポリゴンミラーによる
光ビームによる書き込み操作を停止した後も、ポリゴン
ミラーを設けた動圧軸受の動圧状態を最低限保持する回
転速度とし、動圧軸受を停止させないようにしたので、
特に始動時に於いて大きな電力を消費することない。又
書き込み操作の停止による回転停止毎に動圧軸受の接触
磨耗が防止されるので、動圧軸受を長期間使用出来る。

【００４１】請求項６に於いて、前記動圧軸受を停止さ
せない方法として、電源のオン、オフを行う簡単な制御
のみで、ポリゴンミラーを設けた動圧軸受の回転を続行
させることが出来た。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の動圧軸受を使用した光偏向装置設けた
光ビーム走査光学系の斜視図。

【図２】本発明の動圧軸受を使用した光偏向装置を示す
断面図。

【図３】本発明の他の動圧軸受を使用した光偏向装置を
示す断面図。

【図４】本発明の他の動圧軸受を使用した光偏向装置を
示す断面図。

【図５】本発明の他の動圧軸受を使用した光偏向装置を
示す断面図。

【図６】本発明の動圧軸受を使用した光偏向装置に、減
圧カバー設けた構成を示す断面図。

【図７】図６の減圧カバー内の気圧を減圧する減圧装置
を示す構成図。

【図８】本発明の動圧軸受を使用した光偏向装置の回転
制御を行うブロック回路図。

【図９】図８の回転制御に於ける電流と、時間との関係
を示す説明図。

【図１０】図８の回転制御に於ける回転数と、時間との
関係を示す説明図。

【符号の説明】

１光走査光学ユニット１Ａ半導体レーザ発光体５第１シリンドリカルレンズ 116 ポリゴンミラー７ｆθレンズ８第２シリンドリカルレンズ 103 下スラスト軸受 109 上スラスト軸受 105 ラジアル軸受 102 芯軸 120，121，122 動圧発生用溝 108，110，111 回転体の対向面 106，112，113 軸受の案内面 100 基台 127 減圧カバー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者高橋祐幸東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像担持体に光ビーム走査による書き込み
手段を有する光偏向装置に於いて、前記光ビーム走査に
よる書き込み手段を設ける基台と、前記光偏向装置を保
持する動圧軸受と、該動圧軸受を所定位置に設ける芯軸
と、該芯軸を前記基台に固定したことを特徴とする動圧
軸受を有する光偏向装置。
【請求項２】前記光ビーム走査による書き込み手段を
設ける基台と、前記光偏向装置を保持する動圧軸受と、
該動圧軸受を所定位置に設ける芯軸と、該芯軸を前記基
台に固定すると共に、前記基台を水平位置より傾斜して
配置したことを特徴とする請求項１記載の動圧軸受を有
する光偏向装置。
【請求項３】像担持体に光ビーム走査による書き込み
手段を有する光偏向装置に於いて、動圧軸受を介して回
転多面鏡を回転する前記光偏向装置を内蔵したカバー
と、該カバー内の気圧を１気圧以下としたことを特徴と
する動圧軸受を有する光偏向装置。
【請求項４】前記光偏向装置を内蔵したカバー内の気
圧を1/3気圧としたことを特徴とする請求項３記載の動
圧軸受を有する光偏向装置。
【請求項５】動圧軸受を介して回転多面鏡を回転する
光偏向装置に於いて、少なくとも前記光偏向装置に於け
る回転多面鏡の回転を開始した後は、前記回転多面鏡の
回転数が設定された回転数以下とならないように制御さ
れていることを特徴とする動圧軸受を有する光偏向装
置。
【請求項６】前記光偏向装置の像担持体に光ビーム走査
による書き込みを停止した後、光偏向装置の回転が設定
された回転数以下とならないように電源を断続制御する
ことを特徴とする請求項５記載の動圧軸受を有する光偏
向装置。