(57)【要約】【課題】レーザビームプリンタやレーザビーム複写機のレーザ走査用に使用されるポリゴンミラースキャナモータにおいて、ポリゴンミラーとロータボスをバネによる内圧で固定し、偏心とバランス変化を防ぐ構造を提案することを目的とする。【解決手段】ロータボス２の外径を均等に押し広げることによりミラー３を固定し、その押し広げ効果によってロータボス２とミラー３の回転軸のズレを防ぐことができ、また、ミラー３内径にロータボス２を密着させるため隙間がなく、衝撃等を受けた場合でもアンバランスの変化を低減できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリゴンミラーと、このポリゴンミラーの中央に形成された穴に嵌合する外径を有する円筒状の嵌合部を備えるロータボスと、このロータボスの中央に締結されるシャフトとを備え、前記ロータボスの嵌合部の内周には環状溝が形成され、この環状溝に前記ロータボスの嵌合部を外径方向に押し広げる様に構成されたリング状のミラー固定バネが挿入され、このミラー固定バネの外径方向の付勢力により前記ロータボスの嵌合部の外周を前記ポリゴンミラーの中央の穴の内径に押圧することにより前記ポリゴンミラーを固定することを特徴とするポリゴンミラースキャナモータ。
【請求項２】
シャフトがロータボス外部に露出しないことを特徴とする請求項１記載のポリゴンミラースキャナモータ。
【請求項３】
ロータボスの円周上に０．３〜１mmのスリットを入れた形状を特徴とする請求項１記載、または請求項２記載のポリゴンミラースキャナモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はレーザプリンタ、レーザ複写機などのレーザ走査に用いられるポリゴンミラースキャナモータに関して、特にポリゴンミラーとそれを支えるためのロータボスとの締結構造を改善したものである。
【背景技術】
【０００２】
近年ポリゴンミラースキャナモータはより高精度化、低回転むら（ジッターと呼ぶ）が要求されている。その中でもポリゴンミラーの精度によるジッターへの影響は大きな課題である。そこで、ジッターの低減対策として、種々の対策案が提案されているが、いずれもコストの上昇、工程数の増加、ミラーの風損の増加などが課題である。
【０００３】
以下、従来のポリゴンミラースキャナモータにおいて、ポリゴンミラーをロータボスに固定させる方法について説明する。
【０００４】
一つは、押さえバネなどの弾性クランプを用いて押圧固定する方法がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
以下、押圧固定方法について、図４に示すポリゴンミラースキャナモータの断面図を用いて説明する。１は回転軸、２はロータボスで回転軸１に固定される。前記ロータボス２にはポリゴンミラー３が挿入され、押さえバネ５で押圧固定される。さらに押さえバネ５が適切な押圧力を維持するために、Ｃリング７が回転軸１に嵌挿され、押さえバネ５の上部への戻りを抑制している。
【０００６】
また、ポリゴンミラーをロータボスでかしめる方式で固定しているものもある（例えば、特許文献２参照）。
【０００７】
以下、前記かしめによって固定させる方法について、図５に示すポリゴンミラースキャナモータの断面図を用いて説明する。９は回転子、３はポリゴンミラーで塑変形部１０を外径側に塑性変形させることによりポリゴンミラーを固定している。
【特許文献１】特開平６−２２５０１号公報（第３頁、図２）
【特許文献２】特開２００１−３０５４６５号公報（第５頁、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記従来の構成で用いられている押さえバネなどによる押圧固定方式では、ポリゴンミラーの内径とロータボスの外径との間に隙間があり、ポリゴンミラーをロータボスに挿入する際に、双方の軸中心に誤差が生じる原因となっていた、ポリゴンミラーの偏心は各ミラー面の半径を変化させ、レーザビームを反射させる光学距離が各ミラー面で変化することになり、しいては画像制度の悪化につながる。また、モータ自体に衝撃が加わった場合にポリゴンミラーの軸中心がずれ、モータのアンバランスが変動する原因ともなる。
【０００９】
また、押さえバネ部がロータボス上部に露出しているため、回転時に風切り音が発生する原因となっている。
【００１０】
また、上記かしめ方式による固定方式については、回転子を塑性変形させた面圧によりミラーを保持しているので、温度変化によって接合部の寸法が変化した場合、ミラーを保
持できなくなる可能性があり、温度変化により両者間の接合状態が変化しないようにするにはミラーと回転子が同一の金属材料、又は、略等しい線膨張率の金属材料とする必要がある。
【００１１】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、嵌合構造によって締結されるポリゴンミラーとロータボスの構造改善をすることにより、締結部分が温度変化の影響を受けることなく、ミラーの偏心を軽減させ、回転バランスの変化が生じないことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために本発明のポリゴンミラースキャナモータは、請求項１に記載するようにロータボスの内径側からリング状のミラー固定バネで押し広げる力を加えることにより、ロータボス外径を均等に押し広げ、ポリゴンミラーとロータボスを締結する構成としたものである。
【００１３】
また、請求項２に記載するように、シャフトが前記ロータボス外部に露出しないことを特徴としたものである。
【００１４】
また、請求項３に記載するように、ロータボスの円周上に０．３〜１ｍｍのスリットを入れることを特徴としたものである。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１記載の発明によれば、ロータボスの内径側からロータボスを均等に押し広げることにより、常に一定の力でミラーを保持することが可能であり、温度変化してもミラー保持力に影響はない。
【００１６】
また、ミラー挿入後にロータボスを押し広げてミラーを固定するため、組み付け前のロータボス外径とミラーの内径は一般的な嵌め合いでよい。さらに、ミラーとロータボスの金属材料、又は、線膨張率は同一でなくてもかまわないという効果が得られる。
【００１７】
また、ポリゴンミラーの内径にロータボスを均等に押し広げてミラーを固定するため軸中心のズレがなく、ポリゴンミラーの偏心を低減させることができ、モータ自体に衝撃が加わった場合でも回転の中心がずれることがなくアンバランスの変動を抑制する効果が得られる。
【００１８】
また、請求項２記載の発明によれば、ロータボスに締結させるシャフトがロータボス外部に露出しないことから、回転中の風切り音を低減する効果が得られる。
【００１９】
また、請求項３記載の発明によれば、ロータボスの円周上に０．３〜１mmのスリットを入れることにより、より大きくロータボスを押し広げることを可能とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して説明する。
【００２１】
（実施の形態１）
図１において、１は回転軸、２はロータボスで回転軸１に固定され、３はポリゴンミラー（以下、ミラー）でロータボス２に固定される。回転軸１と接合されているロータボス２の内径には、環状溝２ａが設けられている。ロータボス２とミラー３には締め代がなく、
ロータボス２にミラー３を挿入した後にミラー固定バネ６を環状溝２ａに挿入することに
より、ロータボス２が外径側へ押し広げられミラー３の内径に押し付けられることによりロータボス２とミラー３が締結され嵌合部４が形成される。
【００２２】
上記構成により、ミラー固定バネ６によってロータボス２をミラー３へ常に一定の応力で押し付けることができるため、温度変化してもミラー保持力に影響はない。
【００２３】
図２において、ミラー３挿入後にロータボス２を押し広げてミラー３を固定するため、組み付け前のロータボス２外径Ｙとミラー３の内径Ｘによる嵌め合い隙間Ｚ（＝（Ｘ−Ｙ））を有しており、０〜９９５μｍの範囲で隙間Ｚを設定することができる。
【００２４】
また、ミラー３の内径Ｘにロータボス２の外径Ｙを均等に押し広げてミラー３を固定するため軸中心のズレがなく、ミラー３の偏心を低減させることができ、モータ自体に衝撃が加わった場合でも回転の中心がずれることがなくアンバランスの変動を抑制する効果が得られる。
【００２５】
また、本実施の形態のミラーはアルミニウム製であり、ミラー固定バネ６によってロータボス２をミラー３へ常に一定の応力で押し付けることができるため、応力がアルミニウムの降伏点（１９５ＭＰａ）を超えて座屈現象を引き起こさないように容易に設定でき、ミラー面３ａの平面度を損なうことがない。
【００２６】
また、ロータボス２に締結させるシャフト１がロータボス２外部に露出しないことから、回転中の風切り音を低減させる効果を有する。
【００２７】
（実施の形態２）
図３において、実施の形態１に加え、ロータボス２の円周上に０．３〜１mmのスリット８を入れることにより、より大きくロータボス２を押し広げることを可能とする。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明のポリゴンミラースキャナモータは、ポリゴンミラーとそれを支えるロータボスとの締結方法において、従来に比べて、部品点数とそれにかかる製作工程を削減でき、且つポリゴンミラーのミラー面の劣化を軽減できる効果を有し、安定したレーザ走査精度が求められるポリゴンミラースキャナモータとして有用である。
【００２９】
（その他の例１）
本発明に係るポリゴンミラースキャナモータは、高速回転時のアンバランスを軽減する効果を有し、低バランスが求められるポリゴンミラースキャナモータとして有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施の形態１におけるポリゴンミラーとロータボスの固定状態を示す断面図
【図２】本発明の実施の形態１におけるポリゴンミラーとロータボスの組立説明のための断面図
【図３】本発明の実施の形態２におけるポリゴンミラーとロータボスの組立説明のための断面図
【図４】第１の従来のポリゴンミラーとロータボスの固定状態を示す断面図
【図５】第２の従来のポリゴンミラーとロータボスの固定状態を示す断面図
【符号の説明】
【００３１】
１  回転軸
２  ロータボス
２ａ  ロータボス環状溝
３  ポリゴンミラー
３ａ  ミラー面
４  嵌合部
５  ミラー抑えバネ
６  ミラー固定バネ
７  Ｃリング
８  スリット
９  回転子
１０  塑変形部
Ｘ  ミラー内径
Ｙ  ロータボス外径
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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