JPH09197328A - 偏向走査装置 - Google Patents

偏向走査装置

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JPH09197328A
JPH09197328A JP2056896A JP2056896A JPH09197328A JP H09197328 A JPH09197328 A JP H09197328A JP 2056896 A JP2056896 A JP 2056896A JP 2056896 A JP2056896 A JP 2056896A JP H09197328 A JPH09197328 A JP H09197328A
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JP
Japan
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mirror
rotary polygon
polygon mirror
scanning device
deflection scanning
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Pending
Application number
JP2056896A
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English (en)
Inventor
Jiyunya Asami
純弥 阿左見
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
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Publication of JPH09197328A publication Critical patent/JPH09197328A/ja
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/435Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material
    • B41J2/47Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using the combination of scanning and modulation of light
    • B41J2/471Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using the combination of scanning and modulation of light using dot sequential main scanning by means of a light deflector, e.g. a rotating polygonal mirror

Landscapes

  • Laser Beam Printer (AREA)
  • Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回転多面鏡の汚染を分散させて長期間良質の
画像を提供する。 【解決手段】 回転多面鏡1は、これと一体であるロー
タ4とその外側に配設されたステータ6からなるモータ
によって回転される。回転多面鏡1が回転するとこれに
伴って空気流が発生し、各鏡面1aに汚れが付着する。
そこで、ステータ6の上面に回転多面鏡1の鏡面1aに
近接する突起7を設け、これによって前記空気流を図示
上方へ曲げることで、鏡面1aの上端部に汚れを分散さ
せる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザビームプリ
ンタやレーザファクシミリ等の画像形成装置に用いられ
る偏向走査装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図7は、レーザビームプリンタやレーザ
ファクシミリ等の画像形成装置に用いられる一般的な偏
向走査装置を説明するもので、これは、光源ユニット5
0から発生されたレーザ光L0 をシリドリカルレンズ5
1によって回転多面鏡101の鏡面101aに線状に集
光し、回転多面鏡101の回転によって偏向走査し、結
像レンズ系52を経て図示しない回転ドラム上の感光体
に結像させる。結像レンズ系52は球面レンズ52a、
トーリックレンズ52b等によって構成され、前記感光
体に結像する点像の歪を補正する機能を有する。また、
偏向走査されたレーザ光の一部分は反射ミラー53によ
って光ファイバ54の受光端に導入され、走査開始信号
に変換されて光源ユニット50に送信される。
【0003】近年では偏向走査装置の高速化が進み、回
転多面鏡101の回転速度が10,000rpmを越え
るものも開発されている。
【0004】回転多面鏡101を回転させる駆動部は、
図4に示すように、偏向走査装置の筐体H0 にボールベ
アリング102を介して支承された回転軸103と、こ
れと一体であるフランジ部材104に一体的に結合され
たロータ105と、モータ基板106に固定されたステ
ータ107を有し、回転多面鏡101は押えバネとバネ
押さえと止め金からなる弾性押圧機構108によってフ
ランジ部材104に押圧されて、回転軸103やロータ
105と一体化される。
【0005】モータ基板106上の駆動回路から供給さ
れた駆動電流によってステータ107が励磁されると、
ロータ105が回転多面鏡101とともに高速度で回転
し、回転多面鏡101に照射されたレーザ光を偏向走査
する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の技術によれば、前述のように回転多面鏡101が高速
回転すると、回転多面鏡101の外周面には相対的に回
転方向と逆向きの空気流が発生し、図5に示すように、
回転多面鏡101の鏡面101aの間に形成される稜角
101bの回転方向上流側においては、矢印A0 で示す
ような渦流となり、これが各稜角101bの上流側の鏡
面101aに激しくぶつかって空気中の塵埃を付着させ
る。その結果、図6に示すように各稜角101bの近傍
で鏡面101aに汚れX0 が付着し、各鏡面101aの
反射率を著しく低下させる。
【0007】一般的にこのような鏡面101aの汚染
は、鏡面101aの幅方向の中央の有効反射領域B0
(一点鎖線で示す)に集中し、この部分の反射率を局部
的に低下させる傾向があり、このために、画像形成装置
の画像に濃度むらを発生したり、画像の描き出し位置を
検知する走査開始信号の信頼性が低下していわゆる画像
のゆらぎ等のトラブルを発生する。
【0008】近年では、偏向走査装置がより一層高速化
される傾向にあり、回転多面鏡の回転速度の増加ととも
に鏡面の汚染も急速に進行するため、短期間で画質が低
下し、メンテナンスフリー(メンテナンス不要)の装置
としての寿命を縮める。あるいは、回転多面鏡を交換し
たり、鏡面を清浄化する等のメンテナンスを頻繁に行な
う必要性が生じるため、メンテナンスフリーが不可能と
なる。
【0009】本発明は、上記従来の技術の有する未解決
の課題に鑑みてなされたものであり、鏡面の汚染のため
に回転多面鏡を交換したり鏡面の清浄化等を行なうメン
テナンスが不要であるメンテナンスフリーの期間が長
く、しかも高性能である偏向走査装置を提供することを
目的とするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の偏向走査装置は、光ビームを反射する回転
多面鏡と、これを収容する筐体と、前記回転多面鏡を回
転させる駆動手段を有し、該駆動手段または前記筐体
が、前記回転多面鏡の回転に伴って発生する気流を所定
の方向へ誘導するための異形部分を有する固定部材を備
えていることを特徴とする。
【0011】固定部材が、駆動手段のステータであると
よい。
【0012】固定部材が、回転多面鏡を覆うキャップで
あってもよい。
【0013】異形部分が、回転多面鏡に近接する表面に
設けられた複数の突起であるとよい。
【0014】
【作用】回転多面鏡が回転すると、回転多面鏡の外周面
に沿ってその回転方向と逆向きに流動する気流が発生
し、各鏡面の間の稜角の近傍で渦流となり、塵埃が付着
して、鏡面の一部が急速に汚染される。そこで、回転多
面鏡の近傍に配設されたステータやキャップ等の固定部
材に、前記気流を鏡面の外側へ誘導する異形部分を設
け、これによって、鏡面の汚染を鏡面の端部に分散させ
る。
【0015】鏡面の有効反射領域に汚染が集中するのを
防ぐことで、回転多面鏡のメンテナンスフリーの期間を
長くすることができる。その結果、高性能でランニング
コストの低い偏向走査装置を実現できる。
【0016】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。
【0017】図1は一実施例による偏向走査装置の主要
部を示す断面図であって、これは、光ビームであるレー
ザ光を反射する鏡面1aを備えた回転多面鏡1とこれを
回転させる駆動手段であるである駆動部を有し、該駆動
部は、筐体である光学箱H1に固定された軸受2に支承
された回転軸3と、押えバネとワッシャとGリングから
なる弾性押圧機構4aによって回転軸3と一体的に結合
されたロータ4と、光学箱H1 の底壁に支持されたモー
タ基板5に立設された固定部材であるステータ6からな
る。ステータ6は、モータ基板5上の駆動回路から供給
される駆動電流によって励磁され、ロータ4を回転させ
る。前述のように回転多面鏡1はロータ4と一体的に結
合されており、ロータ4とともに回転する。
【0018】光学箱H1 は従来例と同様に図示しない光
源装置や、結像レンズ系、検出ミラーおよび光ファイバ
等を収容しており、光学箱H1 の上部開口はふたC1
よって閉塞される。
【0019】回転多面鏡1は正六角柱状の外形を有し、
その外周面に6個の鏡面1aを備えており、互に隣接す
る鏡面1aの間には稜角1bが形成される。ロータ4は
回転多面鏡1の外接円より小径であり、ステータ6はロ
ータ4の径方向外側に配設され、両者の側面が互に対向
するインナーロータ型のモータを構成している。
【0020】ステータ6の頂部には、回転多面鏡1の外
周面に近接して周方向に等間隔で異形部分である複数の
突起7が設けられており、各突起7は、半球状の外形を
有し、回転多面鏡1の回転によって発生する気流である
空気流を図示上向きに曲げる働きをする。
【0021】図2に示すように回転多面鏡1がロータ4
とともに時計方向に回転すると、回転多面鏡1の外周面
には相対的に矢印A1 で示すように回転方向と逆向きの
空気流が発生する。ステータ6の上面に突起7が設けら
れていない場合は、前述のように、回転多面鏡1の回転
とともに発生する空気流が鏡面1aの中央部分に沿って
流動し、各稜角1bの回転方向上流側で渦流となり、空
気中の塵埃を鏡面1aの有効反射領域B1 (一点鎖線で
示す)に付着させて反射率を著しく低下させるおそれが
ある。
【0022】ステータ6の頂部に設けられた突起7は、
このように回転多面鏡1の回転によってその鏡面1aに
発生する相対的な空気流を、図示上向きに曲げて回転多
面鏡1の鏡面1aの上端部へ誘導する。すなわち、図2
の(b)に示すように、回転多面鏡1の各稜角1bが各
突起の間を通過するときは稜角1bの回転方向下流側で
回転多面鏡1の鏡面1aの中央部分に渦流が発生し、空
気中の塵埃を吸引して汚れX2 を付着させるが、同図の
(a)に示すように、回転多面鏡1の各稜角1bが各突
起の近傍を通過するときには空気流A1 が上向きに曲げ
られて渦流が回転多面鏡1の各鏡面1aの上端部に発生
し、この部分に汚れX1 が分散する。
【0023】従って、回転多面鏡1の高速回転によって
発生する汚れは、従来例のように回転多面鏡1の各鏡面
1aの軸方向の幅の中央に集中することなく、回転多面
鏡1の幅全体に薄く広がる結果となり、有効反射領域B
1 が急速に汚染するのを回避できる。このようにして、
回転多面鏡1の有効反射領域B1 の反射率を長期間所定
の水準以上に持続し、メンテナンスフリーの寿命の長い
偏向走査装置を実現できる。
【0024】なお、回転多面鏡1の鏡面1aの有効反射
領域B1 は、前述の光源装置から発生されたシリンドリ
カルレンズによって回転多面鏡1に向かって集光された
レーザ光を結像レンズ系等に向かって反射する面を示す
もので、各鏡面1aの幅方向のほぼ中央に位置してその
回転方向にのびる長尺部分を表わす。各鏡面1aの有効
反射領域B1 によって反射されたレーザ光の大部分が感
光体に結像して画像を形成し、残りの一部分は、前述の
検出ミラーによって光ファイバに導入され、走査開始信
号に変換されて前記画像の書き出し位置を制御するのに
用いられる。
【0025】各突起の配設位置は、回転多面鏡の外接円
より1mm程度外側で、各突起の高さは、その上端が回
転多面鏡の有効反射領域より0.5mm程度低くなるよ
うに構成するのが望ましい。なお、突起の数はいくつで
もよい。ステータが樹脂製であれば突起を一体成形する
ことができるため、製造工程が極めて簡単である。
【0026】また、突起の形状は半球状に限らず、例え
ば波形等でもよいし、突起の替わりに半球状あるいは円
筒形状等の凹所でもかまわない。
【0027】図3は一変形例を示す。これは、回転多面
鏡1とその駆動部の外側を固定部材であるキャップ18
によって覆うことで回転多面鏡1の回転による騒音等を
低減するように工夫されたもので、前述の突起7と同様
の半球状の突起17をキャップ18の内面に設け、回転
多面鏡1の側面に発生する空気流を図示下方へ曲げるよ
うに構成することで、回転多面鏡1の鏡面1aの汚れを
下端部へ分散させる。ステータ6の外径が回転多面鏡1
の外径とほぼ同じであって前述の突起7を設けるスペー
スが不足する場合に特に有効である。
【0028】なお、キャップが設けられていないとき
は、同様の突起をふたC1 に設けてもよい。
【0029】
【発明の効果】本発明は上述のとおり構成されているの
で、次に記載するような効果を奏する。
【0030】回転多面鏡を高速回転させても、その鏡面
の汚染がレーザ光の反射領域の外側に分散するために、
前記鏡面の有効反射領域の反射率を長期間所定の水準以
上に維持できる。
【0031】これによって極めて高性能でしかもメンテ
ナンスフリーの寿命の長い偏向走査装置を実現できる。
このような偏向走査装置を用いることで、画像形成装置
の画質の向上とランニングコストの低減に大きく貢献で
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】一実施例による偏向走査装置を示すもので、
(a)はその主要部を示す模式部分断面図、(b)は回
転多面鏡とその駆動部のみを示す斜視図である。
【図2】図1の回転多面鏡を回転させたときの鏡面の汚
染を説明する説明図である。
【図3】一変形例による偏向走査装置を示すもので、
(a)はその主要部を示す模式部分断面図、(b)はキ
ャップのみを示す斜視図である。
【図4】一従来例による偏向走査装置の主要部を示す部
分模式断面図である。
【図5】図4の装置の回転多面鏡とロータのみを示す斜
視図である。
【図6】図5の回転多面鏡を回転させたときの鏡面の汚
染を説明する説明図である。
【図7】偏向走査装置全体を説明する説明図である。
【符号の説明】
1 回転多面鏡 1a 鏡面 1b 稜角 4 ロータ 6 ステータ 7,17 突起 18 キャップ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光ビームを反射する回転多面鏡と、これ
    を収容する筐体と、前記回転多面鏡を回転させる駆動手
    段を有し、該駆動手段または前記筐体が、前記回転多面
    鏡の回転に伴って発生する気流を所定の方向へ誘導する
    ための異形部分を有する固定部材を備えていることを特
    徴とする偏向走査装置。
  2. 【請求項2】 固定部材が、駆動手段のステータである
    ことを特徴とする請求項1記載の偏向走査装置。
  3. 【請求項3】 固定部材が、回転多面鏡を覆うキャップ
    であることを特徴とする請求項1記載の偏向走査装置。
  4. 【請求項4】 異形部分が、回転多面鏡に近接する表面
    に設けられた複数の突起であることを特徴とする請求項
    1ないし3いずれか1項記載の偏向走査装置。
JP2056896A 1996-01-11 1996-01-11 偏向走査装置 Pending JPH09197328A (ja)

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JP2056896A JPH09197328A (ja) 1996-01-11 1996-01-11 偏向走査装置

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JP2056896A JPH09197328A (ja) 1996-01-11 1996-01-11 偏向走査装置

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JPH09197328A true JPH09197328A (ja) 1997-07-31

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JP2056896A Pending JPH09197328A (ja) 1996-01-11 1996-01-11 偏向走査装置

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JP (1) JPH09197328A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6903858B2 (en) 2002-03-29 2005-06-07 Fujinon Corporation Optical scanning device with air current rectifying mechanism
JP2006091544A (ja) * 2004-09-24 2006-04-06 Fuji Xerox Co Ltd 光走査装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6903858B2 (en) 2002-03-29 2005-06-07 Fujinon Corporation Optical scanning device with air current rectifying mechanism
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