JPS63298315A - 回転多面鏡 - Google Patents
回転多面鏡Info
- Publication number
- JPS63298315A JPS63298315A JP13516687A JP13516687A JPS63298315A JP S63298315 A JPS63298315 A JP S63298315A JP 13516687 A JP13516687 A JP 13516687A JP 13516687 A JP13516687 A JP 13516687A JP S63298315 A JPS63298315 A JP S63298315A
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- JP
- Japan
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- reflection face
- hole
- rotation
- reflection
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- Pending
Links
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/08—Mirrors
- G02B5/09—Multifaceted or polygonal mirrors, e.g. polygonal scanning mirrors; Fresnel mirrors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- 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、回転多面鏡に関するものである。
従来の技術
近年、レーザー・ビーム・プリンタなど光偏向を用いた
機器において、回転多面鏡の果す役割は重要となってき
ており、それに伴ない非常に高い精度のものが要求され
ている。そこで、従来回転多面鏡を製造する場合、平坦
な反射面を形成するために、様々な材料及び工法が検討
されている。
機器において、回転多面鏡の果す役割は重要となってき
ており、それに伴ない非常に高い精度のものが要求され
ている。そこで、従来回転多面鏡を製造する場合、平坦
な反射面を形成するために、様々な材料及び工法が検討
されている。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら、いかに平坦な反射面を形成したとしても
、回転多面鏡を高速で回転させた場合、遠心力に起因す
る内部応力によって反射面に不均一な変形が生じること
は避は得ない。第５図は、従来の回転多面鏡の斜視図で
ある。１は反射面、２は回転軸挿入孔である。第６図は
、第５図に示した回転多面鏡の回転軸挿入孔に回転軸を
固着し、高速回転させたときの任意の反射面の変形を有
限要素法により解析した結果を示したものである。
、回転多面鏡を高速で回転させた場合、遠心力に起因す
る内部応力によって反射面に不均一な変形が生じること
は避は得ない。第５図は、従来の回転多面鏡の斜視図で
ある。１は反射面、２は回転軸挿入孔である。第６図は
、第５図に示した回転多面鏡の回転軸挿入孔に回転軸を
固着し、高速回転させたときの任意の反射面の変形を有
限要素法により解析した結果を示したものである。
尚、回転多面鏡はアルミニウム製で直径４０ミリメート
ルの円に内接する正六角形の断面を有し、軸方向の長さ
は１０ミリメートル、回転軸挿入孔２は内径１８ミリメ
ートルのものとした。第３図中、実線は静止時の反射面
であり、加工誤差は全くないものとした。また、破線は
毎分２５０００回転させた時を想定した解析結果である
。反射面は凹型に変形し、反射面に垂直な方向の変位量
は中央部で０．１５マイクロメートル、端部で０．２１
マイクロメートルとなっている。即ち、平面度は０．０
６マイクロメードルに劣化している。光学的見地から反
射面に要求される平面度は一般に０．１０マイクロメー
トル以下とされており、この場合加工精度は、０．０４
マイクロメートル以下に押さえなければならないことに
なる。このような高精度の加工は、高度な技術を必要と
するのみならず生産性が低く高価で。
ルの円に内接する正六角形の断面を有し、軸方向の長さ
は１０ミリメートル、回転軸挿入孔２は内径１８ミリメ
ートルのものとした。第３図中、実線は静止時の反射面
であり、加工誤差は全くないものとした。また、破線は
毎分２５０００回転させた時を想定した解析結果である
。反射面は凹型に変形し、反射面に垂直な方向の変位量
は中央部で０．１５マイクロメートル、端部で０．２１
マイクロメートルとなっている。即ち、平面度は０．０
６マイクロメードルに劣化している。光学的見地から反
射面に要求される平面度は一般に０．１０マイクロメー
トル以下とされており、この場合加工精度は、０．０４
マイクロメートル以下に押さえなければならないことに
なる。このような高精度の加工は、高度な技術を必要と
するのみならず生産性が低く高価で。
ある。
問題点を解決するための手段
上記問題点を解決するために、本発明における回転多面
鏡は、固定あるいは位置決めに用いる孔以外に、少なく
とも１つ以上の軸方向に貫通した空孔を有するという特
徴を備えたものである。
鏡は、固定あるいは位置決めに用いる孔以外に、少なく
とも１つ以上の軸方向に貫通した空孔を有するという特
徴を備えたものである。
作用
本発明は、上記空孔によって、高速回転時における反射
面の垂直方向の変位量を一様にする様な応力分布を形成
することで、平面度を高精度に保持するものである。
面の垂直方向の変位量を一様にする様な応力分布を形成
することで、平面度を高精度に保持するものである。
実施例
以下、図面を参照しながら、本発明の実施例について説
明する。
明する。
第１図は、本発明の第１の実施例における回転多面鏡を
示すものである。１は反射面、２は回転軸挿入孔、３は
空孔である。第２図は、第１図の回転多面鏡に対して、
従来例と同様の解析を行なった結果である。各寸法は、
上記空孔３を除いて前述の従来例と同様とした。本実施
例では、回転時の伸びの小さい反射面の中央部において
半径方向の変位量が増加するように、空孔３は、反射面
までの肉厚が反射面の中央で最大となり周辺に向かうに
従って徐々に減少する形状を採用した。また各々が、回
転中心から各反射面に下した垂線に線対称であると共に
、反射面と同様に回転軸に回転対称となっている。第２
図より、本実施例の回転時の反射面の平面度は、０．０
２マイクロメートルと従来例の０．０６マイクロメード
ルに対して低く押えられている。
示すものである。１は反射面、２は回転軸挿入孔、３は
空孔である。第２図は、第１図の回転多面鏡に対して、
従来例と同様の解析を行なった結果である。各寸法は、
上記空孔３を除いて前述の従来例と同様とした。本実施
例では、回転時の伸びの小さい反射面の中央部において
半径方向の変位量が増加するように、空孔３は、反射面
までの肉厚が反射面の中央で最大となり周辺に向かうに
従って徐々に減少する形状を採用した。また各々が、回
転中心から各反射面に下した垂線に線対称であると共に
、反射面と同様に回転軸に回転対称となっている。第２
図より、本実施例の回転時の反射面の平面度は、０．０
２マイクロメートルと従来例の０．０６マイクロメード
ルに対して低く押えられている。
本実施例では、空孔３はエンドミル等によって容易に加
工することができる形状を採用したが、より複雑な形状
にすることで更に平面度を小さく押さえることが可能で
ある。
工することができる形状を採用したが、より複雑な形状
にすることで更に平面度を小さく押さえることが可能で
ある。
また逆に、より単純な形状の空孔であっても空孔の同様
な作用が期待できる。第３図は、本発明の第２の実施例
における回転多面鏡を示すものである。構成要素及び各
寸法は、空孔３を除いて第１の実施例と同様である。空
孔３は、第１の実施例における空孔３の形状を大小３個
の円形空孔で代表したもので、加工は第１の実施よりも
容易である。第４図は、第３図の回転多面鏡に対して、
同様の解析を行なった結果である。第４図より、本実施
例の回転時の反射面の平面度は０．０３マイクロメート
ルと第１の実施例に比べやや劣っているが、従来例と比
較すると空孔３の有効性が認められる。
な作用が期待できる。第３図は、本発明の第２の実施例
における回転多面鏡を示すものである。構成要素及び各
寸法は、空孔３を除いて第１の実施例と同様である。空
孔３は、第１の実施例における空孔３の形状を大小３個
の円形空孔で代表したもので、加工は第１の実施よりも
容易である。第４図は、第３図の回転多面鏡に対して、
同様の解析を行なった結果である。第４図より、本実施
例の回転時の反射面の平面度は０．０３マイクロメート
ルと第１の実施例に比べやや劣っているが、従来例と比
較すると空孔３の有効性が認められる。
以上は、遠心力に起因する変形のみについて言及したが
、回転多面鏡はその性格上、発熱体の近傍に設置される
ことが多く、温度変化による変形も生じる。本発明は、
この場合にも有効である。
、回転多面鏡はその性格上、発熱体の近傍に設置される
ことが多く、温度変化による変形も生じる。本発明は、
この場合にも有効である。
すなわち、熱膨張による反射面の垂直方向の変位量が不
均一であるならば、前述の遠心力による変形の場合と同
様に伸びの小さい部分に空孔を設けることで、回転時に
反射面を平坦に保持することが可能である。従って本発
明は、回転多面鏡の形状、材質、固定方法、回転数、温
度変化など高速回転時における反射面の平面度に影響を
及ぼすと思われる諸条件が既知ならば、それらの影響を
相殺するような最適形状の空孔を設けることで、高速回
転時における反射面の平面度を高精度に保持することが
可能であるという効果を有するものである。
均一であるならば、前述の遠心力による変形の場合と同
様に伸びの小さい部分に空孔を設けることで、回転時に
反射面を平坦に保持することが可能である。従って本発
明は、回転多面鏡の形状、材質、固定方法、回転数、温
度変化など高速回転時における反射面の平面度に影響を
及ぼすと思われる諸条件が既知ならば、それらの影響を
相殺するような最適形状の空孔を設けることで、高速回
転時における反射面の平面度を高精度に保持することが
可能であるという効果を有するものである。
発明の効果
以上のように、本発明のおける回転多面鏡は、固定ある
いは位置決めに用いる孔以外に、少なくとも１つ以上の
軸方向に貫通した空孔を有するという構成によって、高
速回転時における反射面の平面度を高精度に保持するこ
とができる。
いは位置決めに用いる孔以外に、少なくとも１つ以上の
軸方向に貫通した空孔を有するという構成によって、高
速回転時における反射面の平面度を高精度に保持するこ
とができる。
従って、反射面の加工精度に対する許容範囲が広くなる
という効果を有している。また本発明によれば、樹脂成
型などのように高い平面度を得るのが困難な製造法の場
合、予め解析を行なうことで製造時の誤差を回転時に修
正するということも可能である。
という効果を有している。また本発明によれば、樹脂成
型などのように高い平面度を得るのが困難な製造法の場
合、予め解析を行なうことで製造時の誤差を回転時に修
正するということも可能である。
第１図は、本発明の第１の実施例における回転多面鏡の
平面図、第２図は、第１の実施例の解析結果を示したグ
ラフ、第３図は、本発明の第２の実施例における回転多
面鏡の平面図、第４図は、第３の実施例の解析結果を示
したグラフ、第５図は、従来例における回転多面鏡の斜
視図、第６図は、従来例の解析結果を示したグラフであ
る。 ｌ・・・・・・反射面、２・・・・・・回転軸挿入孔、
３・・・・・・空孔。 代理人の氏名 弁理士 中尾敏男 はか１名第１図
！−双ＪＦＴ励 第５図 ／ −Ｘ射シ ２ ′−止１郭１ ！ 窮６図
平面図、第２図は、第１の実施例の解析結果を示したグ
ラフ、第３図は、本発明の第２の実施例における回転多
面鏡の平面図、第４図は、第３の実施例の解析結果を示
したグラフ、第５図は、従来例における回転多面鏡の斜
視図、第６図は、従来例の解析結果を示したグラフであ
る。 ｌ・・・・・・反射面、２・・・・・・回転軸挿入孔、
３・・・・・・空孔。 代理人の氏名 弁理士 中尾敏男 はか１名第１図
！−双ＪＦＴ励 第５図 ／ −Ｘ射シ ２ ′−止１郭１ ！ 窮６図
Claims (1)
- 固定あるいは位置決めに用いる孔以外に、少なくとも１
つ以上の軸方向に貫通した空孔を有することを特徴とす
る回転多面鏡。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13516687A JPS63298315A (ja) | 1987-05-29 | 1987-05-29 | 回転多面鏡 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13516687A JPS63298315A (ja) | 1987-05-29 | 1987-05-29 | 回転多面鏡 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63298315A true JPS63298315A (ja) | 1988-12-06 |
Family
ID=15145372
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13516687A Pending JPS63298315A (ja) | 1987-05-29 | 1987-05-29 | 回転多面鏡 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63298315A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0329913U (ja) * | 1989-07-31 | 1991-03-25 | ||
| JP2021081519A (ja) * | 2019-11-15 | 2021-05-27 | コニカミノルタ株式会社 | 光走査装置および画像形成装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5737324A (en) * | 1980-08-19 | 1982-03-01 | Ricoh Co Ltd | Rotary polyhedral reflecting mirror body |
-
1987
- 1987-05-29 JP JP13516687A patent/JPS63298315A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5737324A (en) * | 1980-08-19 | 1982-03-01 | Ricoh Co Ltd | Rotary polyhedral reflecting mirror body |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0329913U (ja) * | 1989-07-31 | 1991-03-25 | ||
| JP2021081519A (ja) * | 2019-11-15 | 2021-05-27 | コニカミノルタ株式会社 | 光走査装置および画像形成装置 |
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