(57)【要約】【課題】ポリゴンモータとして求められる基本性能を維持しつつ生産性向上を実現するポリゴンモータおよびその製造方法ｗｐ提供する。【解決手段】入れ子の複数の鏡面部上にめっき層を形成するめっき工程と、当該入れ子を金型に組み込む組込工程と、樹脂を該金型内に導入し複数のミラー面を有する前記めっき層と樹脂成形体とを一体化させて複合成形体とする成形工程と、当該複合成形体を前記金型から取り出す取出工程とを備える。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入れ子の複数の鏡面部上にめっき層を形成するめっき工程と、
当該入れ子を金型に組み込む組込工程と、
樹脂を該金型内に導入し複数のミラー面を有する前記めっき層と樹脂成形体とを一体化させて複合成形体とする成形工程と、
当該複合成形体を前記金型から取り出す取出工程と
を備えることを特徴とするポリゴンミラーの製造方法。
【請求項２】
前記めっき層は、複数のミラー面からなる外側面を有する環状構造体である
請求項１記載のポリゴンミラーの製造方法。
【請求項３】
前記めっき層のミラー面は曲面部を有する請求項２記載のポリゴンミラーの製造方法。
【請求項４】
前記樹脂成形体との密着力を向上させるアンカー部が前記めっき層に形成される請求項１から３のいずれかに記載のポリゴンミラーの製造方法。
【請求項５】
前記めっき層は前記アンカー部としてそのミラー面に隣接する面内に非平面部を有し、前記成形工程において前記樹脂が当該非平面部を覆うことで前記めっき層と前記樹脂成形体との密着力を向上させる
請求項４記載のポリゴンミラーの製造方法。
【請求項６】
前記入れ子におけるめっき層が形成される部分は、ステンレス鋼および／またはクロムを主成分とするコーティング層で構成される請求項１から５のいずれかに記載のポリゴンミラーの製造方法。
【請求項７】
前記めっき層はニッケルまたはニッケル基合金からなる請求項１から６のいずれかに記載のポリゴンミラーの製造方法。
【請求項８】
前記組込工程において回転軸部材または回転軸受部材が前記金型内に載置され、
前記成形工程において前記回転軸部材または回転軸受部材も前記樹脂成形体と一体化される
請求項１から７のいずれかに記載のポリゴンミラーの製造方法。
【請求項９】
前記組込工程において、少なくとも外側面に被覆層が形成されたシャフトを組み込み、
前記成形工程で該シャフトを前記樹脂成形体と一体化させた後に当該シャフトを引き抜いて前記被覆層を含む軸受部を形成する
請求項８記載のポリゴンミラーの製造方法。
【請求項１０】
前記めっき層のミラー面における走査光通過領域のめっき厚さが２００μｍ以上である請求項１から９のいずれかに記載のポリゴンミラーの製造方法。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれかの製造方法で製造されたポリゴンミラー。
【請求項１２】
複数のミラー面からなる外側面を有する環状のめっき構造体と、
該環状のめっき構造体の中空部に配置される樹脂構造体と、
該樹脂構造体と前記めっき構造体とを含む本体部の重心を内在するように前記樹脂構造体に固定された回転軸部材または回転軸受部材とを備え、
前記めっき構造体の外側面をなすミラー面に隣接する面には凹部および／または凸部からなる非平面部が形成され、該非平面部の少なくとも一部は前記樹脂構造体により覆われていること
を特徴とするポリゴンミラー。
【請求項１３】
前記本体部は、前記樹脂構造体に固定された磁化部材を含み、
当該磁化部材をロータとする回転運動が行われる請求項１２記載のポリゴンミラー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はポリゴンミラーに関し、特にスピンドルモータで回転駆動されるポリゴンミラーに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えばプリンタ、ファクシミリ又はコピー機等の画像生成装置においてはポリゴンミラーを用いて画像を生成するようになされたものがある。すなわちポリゴンミラーのミラー面において所定のレーザ光源から照射されたレーザ光を画像結像面に反射させると共に、ポリゴンミラーをスピンドルモータによって回転させることにより、画像結像面上に照射された反射光ビームのビームスポットを走査させるようになされている。
【０００３】
ポリゴンミラーは、通常、アルミニウム合金などの金属部材に対して超精密切削加工を行い、複数の鏡面部を有する構造体として製造される。この切削加工は加工面の形状精度はきわめて高いものの、ミラー面ごとの個別加工となるため加工に要する時間が長いことが欠点となっている。画像生成装置を構成部品への低コスト要求は近時特に高まっているためこの問題への対応が求められており、複数のポリゴンミラーを連結配置して一度に加工することで生産効率を高めるようにしている。
【０００４】
しかしながら、このような生産効率向上の対策も、切削加工という個別加工技術を使用しているため、加工時間の短縮には限界があり、さらなるブレークスルーが求められている。
【０００５】
このようなブレークスルーアイディアの一つに樹脂成形体を用いる手段が挙げられるが、ポリゴンモータに求められる他の要求、具体的にはミラー部におけるきわめて高い面精度（面粗度、平面度）、高速回転時の変形量制限、薄肉化の全てに対応することはできていない。
【０００６】
多くの要求に応える折衷案として、複数のミラー部を備える金属環の内部に合成樹脂体を嵌着させる構造が提案されている（例えば特許文献１）。
【特許文献１】特開２００３−５７５８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、このような構造ではミラー部をなす金属環は相変わらず切削加工で行っており、生産性向上の根本的な解決にはなっていない。しかも、嵌着させた金属環と合成樹脂体との剥離が懸念される。
【０００８】
本発明の目的はこうした課題を克服し、ポリゴンモータとして求められる基本性能を維持しつつ生産性向上を実現するポリゴンモータおよびその製造方法提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（請求項１）
上記課題を解決するための本願発明にかかるポリゴンミラーの製造方法は、入れ子の複数の鏡面部上にめっき層を形成するめっき工程と、入れ子を金型に組み込む組込工程と、樹脂を金型内に導入し複数のミラー面を有するめっき層と樹脂成形体とを一体化させて複合成形体とする成形工程と、この複合成形体を金型から取り出す取出工程とを備える。
【００１０】
係る製造方法によれば、めっき工程においてめっき層は入れ子の鏡面部分上に形成されるので、めっき層の鏡面部に対向する面はその鏡面を転写してやはり鏡面となる。成形工程でこのミラー面を有するめっき層は樹脂成形体と一体化して複合成形体となり、取出工程でこの入れ子の鏡面部分とめっき層との間を剥離させると、入れ子の鏡面部分の形状が転写された複数のミラー面を有するめっき層を備える複合成形体が得られる。
【００１１】
すなわち、このような製造方法を採用することで、ポリゴンミラーのミラー面を個別に切削加工することなく、高い形状精度を有するミラー面を効率的に得ることが実現される。しかも、樹脂成形体の表面に反射面をコーティングした構造とは異なり、高速回転においても樹脂変形に起因するミラー面の変形が現れにくく、高い形状精度を保持している。
【００１２】
したがって、かかる製造方法により製造されたポリゴンミラーは、高い形状精度と高い生産性とを両立している。
なお、入れ子に形成される鏡面部は、鏡面部を含む面の一部、例えばレーザー走査領域のみであってもよい。この場合にも、この鏡面部を含む面を転写してなるめっき層の一面の全体を「ミラー面」と称することとする。
【００１３】
（請求項２）
上記製造方法において、めっき層は、複数のミラー面からなる外側面を有する環状構造体となっていてもよい。
【００１４】
係る構造ではめっき層の複数のミラー面は隣接するミラー面と一体化している。このため、隣接ミラー面の位置関係にずれが発生しにくく、レーザーの走査ぶれ幅が小さい高精度のポリゴンミラーが得られる。
【００１５】
（請求項３）
また、上記の請求項１または２の製造方法において、めっき層のミラー面は曲面部を有していてもよい。
【００１６】
めっき層は全体として環状の構造体をなしているので隣接するミラー面同士の位置関係を厳密に規定することが可能である。そこで、ミラー面に曲面部を設けて、所定の投影面での光の走査幅を広げたり、光の走査速度が一定になるようにしたりすれば、ポリゴンミラーと光軸補正用光学素子（ｆθレンズなど）との間隔を狭めたり、光軸補正用光学素子の非球面成分を除去したりすることが可能となる。
【００１７】
（請求項４）
上記請求項１から３の構成に加えて、樹脂成形体との密着力を向上させるアンカー部がめっき層に形成されていてもよい。
【００１８】
係る製造方法を採用すると、製造過程や使用中にめっき層が樹脂成形体から脱落することが抑制される。
特に、請求項２の構成をめっき層が備えている場合には、成形工程における樹脂の硬化に伴う樹脂成形体の寸法収縮を環状のめっき層が抑制する。このため、成形条件（特に硬化条件）に若干の変動が発生して収縮力に変動が発生しても、その変動はめっき層の剛性によって吸収され、ポリゴンミラーのミラー面の形状変化として現れにくくなる。したがって、品質の安定したポリゴンミラーを得ることが実現される。
【００１９】
（請求項５）
上記請求項４の構成に加えて、めっき層はアンカー部としてそのミラー面に隣接する面（以下単に「隣接面」と略称する。）内に非平面部を有し、成形工程において樹脂がその非平面部を覆うことでめっき層と樹脂成形体との剥離が抑制されるようにしてもよい。
【００２０】
この非平面部の一例として凹凸形状が挙げられる。成形工程において樹脂の硬化に伴って樹脂成形品がその中心方向に収縮すると、樹脂にはめっき層全体を中心側に移動させるような力が発生し、この力はめっき層のミラー面の裏面においてめっき層と樹脂との密着力を低下させる方向に働く。しかしながら、隣接面に凹凸形状があるとこの凹凸形状に対応して形成された樹脂の凹凸部が隣接面にかみ合わさり、めっき層全体を中心方向に引き寄せる。したがって、めっき層と樹脂との剥離が発生しにくく、信頼性の高いポリゴンミラーが得られる。
【００２１】
特に、請求項２のようにめっき層が環状の場合には、この隣接面でのかみ込みが樹脂の収縮を抑制することになり、硬化による寸法収縮量はめっき層がない場合に比べると極めて少なくなる。このように寸法変化が抑制されるため、製造されたポリゴンモータの重心と設計上の重心とのずれが少なくなり高速回転時の安定性が高まる。
【００２２】
（請求項６）
上記請求項１から５の製造方法において、入れ子のめっき層が形成される鏡面部分は、ステンレス鋼および／またはクロムを主成分とするコーティング層で構成されていてもよい。
【００２３】
本製造方法では、入れ子の表面に形成されためっき層は、取出工程において入れ子表面とめっき層との間で分離されてミラー面を構成する部材とされる。したがって、入れ子の表面は、めっき層を形成しうることと同時に剥離しやすいことが求められる。この要求を満たすものとしてクロムを含む材料の表面が挙げられる。具体例としては、ステンレス鋼、または蒸着やクロムめっきなどによってクロムを主成分とするコーティング層とすることで、めっき層、特にニッケル系のめっき層をその界面の形状を劣化させることなく分離させることが実現される。したがって、係る構成の入れ子を用いることで、面精度に優れるポリゴンミラーが得られる。
【００２４】
（請求項７）
上記請求項１から６の製造方法において、めっき層はニッケルまたはニッケル基合金からなっていてもよい。
【００２５】
ニッケルまたはニッケル基合金からなるめっき（以下「ニッケルめっき」と略称する。）は硬度が高く、かつ１００μｍ単位の厚みとすることが容易である。したがって、めっき層としてニッケルめっきを用いることで、アルミニウム製ポリゴンミラーや樹脂上に金属（たとえばアルミニウム）をコートしたポリゴンミラーと異なり、ＳｉＯ２などの反射防止層を形成する必要がなく、製造工程の簡素化が実現される。また、厚みのあるめっき層を形成できることから、構造体としての強度が高く、ポリゴンモータとして高速で回転した状態でのミラー面の変形が発生しにくい。さらに、請求項２のようにめっき層が環状構造体をなしている場合には、構造体として高い剛性を実現でき、さらにミラー面の変形が抑制される。また、請求項５のように隣接面にて樹脂成形体の硬化収縮を抑制する場合には、めっき層の剛性が高いため特に形状安定性が高く、製造されたポリゴンモータの重心と設計上の重心とのずれが極めて少なくなり高速回転時の安定性が特に高まる。
【００２６】
（請求項８）
上記請求項１から７の製造方法において、組込工程において回転軸部材または回転軸受部材が金型内に載置され、成形工程において前記回転軸部材または回転軸受部材も樹脂成形体と一体化されるようにしてもよい。
【００２７】
係る製造方法を採用すれば、一度の樹脂成形工程でミラー面および回転軸または回転軸受を備えるポリゴンモータを製造することが実現される。このように組み立て工程を経ることなく一工程で製造されることから、ポリゴンモータの構成要素であるミラー面と回転軸または回転軸受との位置関係を高精度で管理することができ、高品質のポリゴンモータを生産性高く得ることが実現される。
【００２８】
なお、回転軸部材としてはシャフトを、回転軸受部材としては円筒部材またはカップ状の部材を用いればよい。これらの部材の樹脂内面に配置される部分の外側面には適宜非平面部、例えば凹凸部を設け、これらの部材が樹脂成形体から脱落することを防止してもよい。
【００２９】
（請求項９）  
上記の請求項８の製造方法の組込工程において、少なくとも外側面に被覆層が形成されたシャフトを組み込み、成形工程でこのシャフトを樹脂成形体と一体化させた後にそのシャフトを引き抜いて被覆層を含む軸受部を形成するようにしてもよい。
【００３０】
係る製造方法を用いると、シャフト引き抜き後の被覆層の内側面はシャフト外側面の加工精度をほぼ維持しているので、通常の内面研削加工などで得られる加工精度よりもきわめて高い加工精度を有するラジアル方向の回転軸受を得ることが実現される。また、シャフトの頂部にも被覆層を形成すると、シャフト引き抜き後の被覆層における開口内の底部には高い精度の加工面を有するスラスト軸受部が形成される。すなわち、上記の製造方法を採用することで、高い形状精度を有する回転軸受部を備えるポリゴンミラーを製造することが実現される。
【００３１】
なお、シャフト上に形成された薄い被覆層が回転軸受部を構成するので、ポリゴンミラーを軽量化することも実現される。
（請求項１０）
上記請求項１から９の構成に加えて、めっき層のミラー面における走査光通過領域のめっき厚さを２００μｍ以上としてもよい。
【００３２】
係る構成とすることで、ミラー部の剛性が十分に高くなり、成形工程や取出工程における変形が起こりにくく、また使用中の変形も発生しにくい。したがって、光軸のぶれが少ない高品質なポリゴンミラーを得ることが実現される。特に、めっき層が環状の場合には、成形工程における硬化過程での樹脂の収縮力によってめっき層が変形することが最小限に抑制され、特に高い品質のポリゴンミラーを得ることが実現される。
【００３３】
（請求項１１）
このように、請求項１から１０のいずれかの製造方法で製造されたポリゴンミラーは、鏡面加工された入れ子上に形成されためっき面をミラー面としているので各面について鏡面切削加工を行う必要がなく、生産性が高い。また、樹脂の複合成形技術を用いて、ミラー面を構成するめっき層を、さらに必要に応じて回転軸部材または回転軸受部材をポリゴンミラーの本体をなす樹脂構造体に「組み付け」ている。このため、本製造方法により製造されたポリゴンモータは極めて高い生産性と高い組み付け精度とを両立させている。
【００３４】
（請求項１２）
上記課題を解決するために提供される本願請求項１２の発明は、複数のミラー面からなる外側面を有する環状のめっき構造体と、この環状のめっき構造体の中空部に配置される樹脂構造体と、この樹脂構造体とめっき構造体とを含む本体部の重心を内在するように樹脂構造体に固定された回転軸部材または回転軸受部材とを備え、めっき構造体の外側面をなすミラー面に隣接する面には凹部および／または凸部からなる非平面部が形成され、この非平面部の少なくとも一部は樹脂構造体により覆われているポリゴンミラーである。
【００３５】
上記の構成によれば、めっき構造体の複数のミラー部は隣接するミラー部と一体化したものとなる。このため、隣接ミラー面の位置関係にずれが発生しにくく、レーザーの走査ぶれ幅が小さい高精度のポリゴンミラーが得られる。
【００３６】
また、ミラー面の隣接面における凹部および／または凸部からなる非平面部の少なくとも一部を覆うように形成された樹脂は、この非平面部においてめっき構造体を保持し、樹脂のめっき構造体からの剥離を抑制する。その上、樹脂構造体が樹脂の成形で行われる場合には硬化過程で発生する樹脂の収縮力によって樹脂が中心方向に収縮することを抑制することになり、寸法収縮の少ない複合成形体が得られる。
【００３７】
さらに、回転軸部材または回転軸受部材を樹脂とは異なる材料で構成することが可能であり、例えば金属などの硬質材料を用いると高い寸法精度を得る回転軸または回転軸受を得ることが実現される。
【００３８】
（請求項１３）  
上記の構成に加えて、本体部は、樹脂構造体に固定された磁化部材を含み、この磁化部材をロータとする回転運動が行われるようにしてもよい。
【００３９】
ポリゴンモータにおけるめっき構造体と回転軸部材または回転軸受部材との間であって回転軸部材の突出部または回転軸受部材の開口部が設けられた側の側面に、円周方向に異なる磁極のものを交互に配置されるように磁化部材固定すると、ポリゴンミラーの内部にロータが組み込まれる構成となる。したがって、ステータが固定された回転軸受または回転軸をポリゴンミラーの磁化部材が配置された面に対向するように設置すれば、そのステータへの電流を制御することによってポリゴンモータを回転させることが実現される。なお、磁化部材の固定方法は、例えば、めっき構造体および軸または軸受とともに磁化部材を樹脂成形時に金型内に配置し、複合成形してもよい。または、磁性体を含む樹脂を二色成形することでポリゴンモータの一部に磁化部材を固定してもよい。
【発明の効果】
【００４０】
以上のように、本願発明によれば、鏡面加工された入れ子上に形成されためっき面をミラー面としているので各面について鏡面切削加工を行う必要がない。このため本願発明に係るポリゴンミラーは生産性が高い。また本願発明は、ミラー面を構成するめっき層を樹脂の複合成形技術を用いてポリゴンミラーの本体をなす樹脂構造体に「組み付け」ている。その上、必要に応じて回転軸部材または回転軸受部材をも組み付けることが可能である。このため、本願発明に係るポリゴンミラーは極めて高い生産性と高い組み付け精度とを両立させている。
【００４１】
また、めっき層が環状の構造体を有し、さらにその外側面をなすミラー面に隣接する面に樹脂成形体の硬化収縮を抑制する形状が付与されている場合には、樹脂成形体の硬化収縮に伴うポリゴンミラーの寸法変化が極めて少なくなるため、製品の重心と設計段階の重心とほとんど一致し、高速回転時の安定性が高いポリゴンモータが得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明するが、本発明は以下の形態に限定されるものではない。
［実施形態１］
本願発明の第一の実施形態に係るポリゴンミラーおよびその製造方法、ならびにそれらの変形例を図１〜８を用いて説明する。
【００４３】
（図１）
図１（ａ）は本発明の第一の実施形態に係るポリゴンミラーを概念的に示した斜視図であり、（ｂ）はポリゴンミラーの回転軸に垂直な面であって（ａ）のＡ−Ａ’線を含む面での断面図であり、（ｃ）はポリゴンミラーの回転軸および（ａ）のＡ−Ａ’線を含む面での断面図である。
【００４４】
＜全体構造＞
本願第一の実施形態に係るポリゴンミラー０１０１は、複数のミラー面０１０３からなる外側面を有する環状のめっき構造体０１０５と、この環状のめっき構造体０１０５の中空部に配置される樹脂構造体０１０６と、この樹脂構造体０１０６とめっき構造体０１０５とを含む本体部０１０２の重心を内在するように樹脂構造体０１０６に固定された回転軸部材０１０４（０１０７）とを備える。
【００４５】
＜めっき構造体＞
本実施形態では、めっき構造体０１０５はニッケルめっきによって形成されている。ニッケルめっきは硬度が高いことから、めっきの表面をそのままミラー面として用いることが可能である。これに対し、従来技術に係るアルミニウム金属製ポリゴンミラーや、樹脂製のポリゴンミラーでは、ミラー面の保護のためにＳｉＯ２などの透明硬質材料をコーティングすることが必要とされる。なお、ニッケルめっきとしては、純Ｎｉによるめっきのほか、Ｎｉ−Ｐ、Ｎｉ−Ｂ、Ｎｉ−Ｗなどの合金めっきを用いてもよい。
【００４６】
なお、本実施形態ではめっき構造体０１０５はポリゴンミラー０１０１のすべてのミラー面０１０３が一体化された環状構造を有しているが、この環状構造体が複数に分割された構造を有していてもよい。ただし、隣接するミラー面同士が異なるめっき構造体の場合にはその位置関係を厳密に制御する必要があり、組み付け工程の負荷が高くなる場合が多い。したがって、図１に示されるように環状構造をなしていることが好ましい。
【００４７】
また、ミラー面０１０３は一例として６面設けられているが、ミラー面の数は３以上であって設計上決定されるものであるから、６面以外であってもかまわない。さらに、図１ではミラー面０１０３は回転軸部材０１０４の軸方向に対して平行になるように形成されているが、設計上の要請により回転軸部材０１０４に対して所定の角度をもつように形成されていてもよい。この場合には、めっき構造体０１０５全体の外形は多角形錐台となり、環状の一体構造以外ではミラー面の倒れ角度を制御することは困難である。
【００４８】
＜樹脂成形体＞
図１では樹脂成形体０１０６は図１（ａ）に示されるように肉抜き構造が設けられている。後述するような複合成形による製造方法を採用して本実施形態のポリゴンミラーが製造される場合には、肉抜き構造が設けられていることで樹脂成形体０１０６の収縮量を少なくすることが可能である。このため、樹脂収縮に伴うめっき構造体０１０５の変形が最小限に抑制され、成形条件に若干の変動があってもミラー面の面形状が変動しにくくなる。したがって、品質の安定したポリゴンミラーを得ることが実現される。
【００４９】
また、肉抜き構造が設けられていることで相対的に慣性モーメントが小さくなり、モータが必要とする駆動力はより少なくて済むことになる。したがって、ポリゴンモータを小型化することが実現される。
【００５０】
本実施形態で使用される樹脂構造体０１０６の樹脂材料は、熱硬化性または光硬化性樹脂を主体としていてもよいし、熱可塑性樹脂を主体としてもよい。
熱硬化性樹脂としては、フェノール樹脂（ＰＦ）、エポキシ樹脂（ＥＰ）、メラミン樹脂（ＭＦ）、尿素樹脂（ユリア樹脂、ＵＦ）、不飽和ポリエステル樹脂 (ＵＰ)、アルキド樹脂、ポリウレタン（ＰＵＲ）、ポリイミド(PI)が例示される。これらの熱硬化性樹脂に酸無水物のような硬化剤が添加されていてもよいし、樹脂やガラス、金属、セラミックスなどが充填材として分散されていてもよい。
【００５１】
熱可塑性樹脂としては、汎用プラスチック、エンジニアリングプラスチック、およびスーパーエンジニアプラスチックのいずれを用いてもよいし、これらに樹脂やガラス、金属、セラミックスなどが分散された複合プラスチックでもよい。
【００５２】
汎用プラスチックとしては、ポリエチレン（ＰＥ)、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、
ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリ酢酸ビニル（ＰＶＡｃ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ＡＢＳ樹脂（アクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂）、AS樹脂、アクリル樹脂（ＰＭＭＡ）が例示される。
【００５３】
エンジニアリングプラスチックとしては、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、変性ポリフェニレンエーテル（ｍ-ＰＰＥ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＰＢ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、超高分子量ポリエチレン（ＵＨＰＥ）、環状ポリオレフィン（ＣＯＰ)などが例示される。
【００５４】
スーパーエンジニアリングプラスチックとしては、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ)、ポリスルホン（ＰＳＦ)、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、非晶ポリアリレート（ＰＡＲ)、液晶ポリエステル（ＬＣＰ)、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ)、ポリアミドイミド（ＰＡＩ)、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、フッ素樹脂などが例示される。
【００５５】
ポリゴンミラーはモータ部からの熱を受けており、モータの高速化・小型化の流れからポリゴンミラーが受ける熱は多くなってきている。この観点、および高速回転時の剛性確保の観点からすると、液晶ポリエステル（ＬＣＰ）をはじめとするスーパーエンジニアリングプラスチックを用いることが好ましい。また、本実施形態のポリゴンミラーは樹脂の熱収縮の影響を少なくするような構造ではあるが、熱収縮率の小さい樹脂を用いることが形状の安定性が高まるため好ましい。
【００５６】
＜回転軸部＞
回転軸部材０１０４は、ステンレス鋼などの金属系材料で構成されてもよいし、アルミナやジルコニアなどのセラミックス系材料で構成されていてもよい。あるいは、超鋼のように金属−無機物の複合材料であってもよい。また、回転軸部材０１０４のうち、回転軸受部と対向する部分については、固体潤滑被膜が形成されていてもよい。さらに、油潤滑の場合にはオイルポケットとなるような微細孔群が形成されていてもよいし、空気軸受の場合には動圧発生用の溝加工がなされていてもよい。
【００５７】
（図２）
図２は、図１（ｃ）の断面図の左上端領域の部分拡大図である。
図２に示されるように、めっき構造体０２０１は、そのミラー面０２０２に隣接する面（以下「隣接面」と略称する。）０２０３に凹部０２０４を有する。一方、樹脂成形体０２０５の周縁部０２０６はこの隣接面０２０３を覆うように形成されており、周縁部０２０６では凹部０２０４内に樹脂が充填されて凸部０２０７が形成されている。
【００５８】
なお、図２では一つの隣接面０２０３のみが示されているが、これに対向するもう一つの隣接面にも同様の凹部が形成され、隣接面を覆うように樹脂成形体は形成され、さらにその凹部には樹脂が充填されている。
【００５９】
このような構造を有することで、高速回転時にめっき構造体０２０１が樹脂成形体０２０５から分離することが防止されている。凸部０２０７の形状は、突出高さ５０μｍ、突出幅５０μｍ程度あれば十分にめっき構造体０２０１の保持機能を発揮することが可能である。
【００６０】
ここで、樹脂成形体０２０５は後述するように液状または半固体状の樹脂を硬化させて形成されるので、その硬化時には体積を収縮させようとする力が発生する場合が多い。この力は凹部０２０４内に充填された樹脂の凸部０２０７によってめっき構造体０２０１を樹脂成形体０２０５の中心部側、図２における右側に引き込むように働き、めっき構造体０２０１の分離を抑制することになる。
【００６１】
なお、本実施形態では隣接面０２０３には凹部０２０４が形成されているが、逆に凸部が形成されていてもよいし、凹凸形状が形成されていてもよい。凹部および凸部の少なくとも一方を含む非平面部が形成されていればめっき構造体０２０１が樹脂成形体０２０５から分離しないようにすることが可能である。
【００６２】
また、全てのミラー面０２０２の二つの隣接面０２０３全体が樹脂成形体０２０５における周縁部０２０６によって覆われていてもよいし、複数のミラー面０２０２のうちのいくつかは覆われていなくてもよい。あるいは、隣接０２０３の一部に覆われていない部分があってもよい。ただし、この場合には周縁部０２０６の隣接面０２０３との接触面積は、対向する隣接面同士で大きくは異ならないようにすることが好ましい。ミラー面に強い面倒れの力が加えられる可能性があり、ポリゴンモータとして光軸のブレを発生させるおそれがあるためである。
【００６３】
（図３）
図３は、本実施形態に係るポリゴンミラーの変形例について一つのミラー面およびその周辺領域のみを表示した部分斜視図である。
【００６４】
本変形例に係るポリゴンミラー０３０１では、ミラー面は鏡面部０３０２と非鏡面部０３０３とを有し、鏡面部０３０２は入射するレーザーの走査線を含むように形成されている。このような構成の場合には、ミラー面の鏡面加工領域が少なくて済むため、加工時間の短縮化が実現される。
【００６５】
以降、図４から図８を用いて本実施形態に係るポリゴンミラーを製造する方法の一つについて説明する。本製造方法では、入れ子の複数の鏡面部上にめっき層を形成するめっき工程と、この入れ子を金型に組み込む組込工程と、樹脂をこの金型内に導入し複数のミラー面を有するめっき層と樹脂成形体とを一体化させて複合成形体とする成形工程と、この複合成形体を金型から取り出す取出工程とを備える。
【００６６】
（図４）
図４（ａ）は本発明の第一の実施形態に係るポリゴンミラーを製造するための入れ子を概念的に示した斜視図であり、（ｂ）は入れ子の中空部の中心軸および（ａ）のＢ−Ｂ’線を含む面での断面図である。
【００６７】
＜入れ子の構造＞
図４（ａ）に示されるように、入れ子０４０１は、ほぼ円盤状の本体部の中央部にポリゴンミラーのミラー面に対応する形状の中空部０４０２を有し、その複数の四角形からなる内側面０４０３は、各面について全面が鏡面加工されている。
なお、内側面０４０３の各面について、一部だけが鏡面加工されている場合には、図３に示されるようなポリゴンミラーが得られる。
【００６８】
（図５）
図５の（ａ）は本発明の第一の実施形態に係るポリゴンミラーを製造するための入れ子の変形例を概念的に示した斜視図であり、（ｂ）は変形例に係る入れ子を構成するセクションの一つの斜視図であり、（ｃ）はそのセクションの鏡面部の加工例を概念的に示す斜視図である。
【００６９】
図５に示されるように、本変形例に係る入れ子０５０１は一体形状ではなく、各セクション０５０２ａ，０５０２ｂ，０５０２ｃ，・・・が一つの鏡面部０５０３を有するように分割されていてもよい。
【００７０】
この場合には、鏡面部０５０３の加工は内面加工ではなく外形加工となるため、従来技術に基づく超精密切削加工を用いて加工することが可能である。また、複数のセクション０５０２ａ，０５０２ｂ，０５０２ｃ，・・・の鏡面部０５０３ａ，０５０３ｂ，０５０３ｃ，・・・を連結してバイト０５０４によって一気に加工することも可能である。
【００７１】
（図６、７、８）
図６は、本実施形態に係るポリゴンミラーの製造過程を概念的に示した断面図であって、（ａ）は鏡面加工終了後の入れ子を示し、（ｂ）は入れ子にマスキング部材を取り付けた状態を示し、（ｃ）は入れ子の鏡面部にめっき層が形成された状態を示し、（ｄ）はめっき層が形成された入れ子をマスキング部材から分離させた状態を示し、（ｅ）は入れ子およびシャフトを金型内に設置した状態を示し、（ｆ）は金型内に樹脂が充填された状態を示している。
【００７２】
図６に基づいてポリゴンミラーの製造プロセスを説明する。
＜めっき工程＞
まず、図６（ａ）に示されるような内側面０６０２が鏡面加工された入れ子０６０１の両端面に、ポリゴンミラー形状に基づいて形状設定された中空部を有する板状のマスキング部材０６０３を固定する（図６（ｂ））。マスキング部材０６０３は次工程で入れ子０６０１の両端面にめっき層が形成されることを防止すると共に、鏡面０６０２上に形成されるめっき層の形状、特に隣接面の形状を規定する機能を有する。
【００７３】
入れ子０６０１の材質は金属でもセラミックスでもかまわないが、少なくとも内側面０６０２は導電性を有していることが求められる。最終工程である取出工程での容易さを考慮するとクロムを含む材料の表面が好ましい。ステンレス鋼またはクロムを主成分とするコーティング層、具体例としては蒸着やクロムめっきによるコーティング層とすることで、導電性は有しつつ、めっき層ははがれやすくなる。したがって後述する取出工程においてめっき層と入れ子表面との界面で傷が発生したり、ミラー面の面形状が劣化したりすることが発生しにくい。
【００７４】
一方、マスキング部材０６０３の材質は不導体であれば如何なる材質でもよい。マスキング部材を複数回使用する場合にはめっきが付着しにくいフッ素系材料（たとえばＰＴＦＥ）が好ましいが、再利用しないのであれば、ＰＥなど汎用樹脂を用いて射出成形したものを使用することが好ましい。
【００７５】
図７の（ａ）は図６（ｂ）に示される入れ子の鏡面部およびマスキング部材の端部を示す部分拡大図であり、（ｂ）は図６（ｃ）に示される入れ子の鏡面部、めっき層、およびマスキング部材の端部を示す部分拡大図である。
【００７６】
図７に示されるように、マスキング部材０６０３の内側面が作る形状は、入れ子０６０１の内側面０６０２が作る形状よりもやや径が小さい。このため、マスキング部材０６０３と入れ子０６０１とをそれらの内側面同士の中心を合わせるように固定すると、双方の内側面には段差が生ずる。また、マスキング部材０６０３の段差部分には入れ子０６０１の中空部側に突出するような凸部０７０１が形成されており、凸部０７０１と入れ子０６０１の内側面０６０２との間にはギャップ０７０２が形成されている。
【００７７】
凸部０７０１およびギャップ０７０２の寸法はポリゴンモータの形状などによって決定されるが、凸部の突出高さおよび突出幅、ならびにギャップ幅はいずれも５０μｍ程度あればよい。また、マスキング部材０６０３のギャップ０７０２、凸部０７０１、および凸部０７０１の内周側（幅として約５０μｍ）には導電性が付与されていることが好ましい。次工程のめっき工程において凸部０７０１上からもめっきが成長し、この反転形状としての凹部が形成されやすくなる。
【００７８】
続いて、入れ子０６０１およびマスキング部材０６０３の中空部をめっき液で満たし、中空部内にアノードを配置し、入れ子０６０１をカソードとしてめっきを行う。めっきはニッケルを主成分としていることが好ましいのは前述のとおりである。また、入れ子０６０１とマスキング部材０６０３とからなる部材を複数積層し、これらの積層部材が作る中空部にめっき液を満たし、アノードを配置してめっきを行ってもよい。この場合には、一回のめっき処理で複数の入れ子０６０１の内側面０６０２にめっき層０６０４を形成することが実現される。
【００７９】
上記のめっき工程の結果、図６（ｃ）に示されるように内側面０６０２上にはめっき層０６０４が形成される。このめっき層０６０４は、環状のめっき構造体となっており、その環状のめっき構造体の外側面は入れ子０６０１の内側面０６０２の形状を反転転写しているので鏡面を有している。また、外側面に隣接する面には、マスキング部材０６０３の凸部０７０１に対応した凹部０７０３が形成されている（図７（ｂ）参照。）。
【００８０】
ここで、めっき層０６０４の厚さは１００μｍ以上あることが好ましい。１００μｍ未満では、剛性不足に由来して回転中にミラー面の平面度が劣化してしまう恐れがある。
めっき構造体としての剛性確保の観点も考慮すれば、２００μｍ以上の厚さを有していることが特に好ましい。２００μｍ以上の厚さを有していれば樹脂種類によらず収縮変形によってミラー面の形状が制御不能なほどに変形することは回避される。
【００８１】
引き続いて、マスキング部材０６０３を入れ子０６０１から外すと、図６（ｄ）に示されるような内側面０６０２上にめっき層０６０４が形成された入れ子０６０１が得られる。しかも、めっき層６０４は環状の構造体をなし、さらにその外側面の隣接面には、凹部０７０３が形成されている。
【００８２】
＜組込工程＞
次に、図６（ｅ）に示されるように、入れ子０６０１を上型０６０５と下型０６０６とからなる金型のキャビティ内に配置する。その結果、キャビティ内において、入れ子０６０１の外側面および両端面は金型に密着された状態となり、入れ子０６０１の中空部の上方及び下方にはそれぞれ上型、下型の中空部が連続し、全体で一つの中空部０６０７が形成される。
【００８３】
また、下型０６０６には開口部が設けられており、その開口部にシャフト０６０８が、その一部が中空部０６０７内に突出するように配置される。
このとき、中空部０６０７が作る形状の重心とシャフト０６０８の重心とが一致するように配置することで、高速回転でも軸ぶれの影響が出にくいポリゴンミラーが得られる。具体的には、下型０６０６の開口部の開口径をシャフト０６０８の外径よりも５０μｍ程度大きくしておくとともに、複数のマイクロメータを、可動の先端部が開口部内において径方向に突出するように下型０６０６の開口部内にあらかじめ設置しておく。そして、マイクロメータの先端部の突出量を変動させることで開口部内に挿入されたシャフト０６０８の位置を微調整する。
【００８４】
＜成形工程＞
こうして入れ子０６０１およびシャフト０６０８を金型内の適切な位置に配置したら、中空部０６０７に液状または半固体状の樹脂を導入し、冷却または硬化のためのエネルギーを供給してその物理状態を固体へと変化させる。
【００８５】
すると、樹脂は固化する際にめっき層０６０４およびシャフト０６０８を取り込み、図６（ｆ）に示されるように、樹脂成形体０６０９はこれらの部材との複合成形体となる。
なお、シャフト０６０８のうち、樹脂成形体０６０９の内部に取り込まれる部分については凹凸形状を付与してもよい。このような形状を有することでシャフト０６０８が樹脂成形体０６０９から脱落することが防止される。
【００８６】
図８は、図６（ｆ）に示される複合成形体におけるめっき層の隣接面と樹脂成形体とを示す部分拡大図である。
樹脂成形体０６０９は中空部０６０７を充填するように形成されるので、めっき層０６０４の隣接面上および隣接面に形成された凹部０８０２内にも充填される。その結果、隣接面を覆うように、かつ凹部０８０２の反転形状としての凸部０８０１が凹部０８０２内にかみ合わさる様に樹脂成形体０６０９は形成される。
【００８７】
なお、前述のように、樹脂は熱硬化性または光硬化性樹脂でも熱可塑性樹脂でもかまわないので、樹脂の硬化は冷却、加熱、または光などのエネルギー供給を契機として行われる。冷却や加熱を契機とする場合には金型材料は一般的な金属を用いて行えばよく、光などのエネルギー供給を契機とする場合には、金型全体をガラスなど光透過性の材質としたり、金属で構成しつつ供給部のみ光透過性材料で構成したりすればよい。
【００８８】
＜取出工程＞
図６（ｆ）に示されるように、樹脂成形体０６０９、めっき層０６０４、およびシャフト０６０８からなる複合成形体が形成されたら、入れ子０６０１とめっき層０６０４との界面０８０３で剥離させることで複合成形体を入れ子０６０１から分離する。
【００８９】
図８に示されるようにめっき層０６０４は界面０８０３以外の三方が樹脂に密着し、その上隣接面では凹部０８０２によって樹脂成形体と物理的にかみ合っている。このため、樹脂成形体０６０９内に発生した収縮力はこの凹部０８０２によってめっき層０６０４に伝達され、めっき層０６０４には入れ子０６０１から分離する方向の力が加わっている。したがって、シャフト０６０８を保持して引き抜くと、界面０８０３での剥離が優先的に発生して、複合成形体がポリゴンミラー０１０１として取り出される。
【００９０】
上記の樹脂成形体０６０９内に発生する収縮力は様々な方法で制御することが可能である。
まず、樹脂種類によっても変化させることが可能であり、樹脂成形体０６０９の形状によっても変化させることが可能である。例えば、肉抜き構造を設けることで収縮力を減少させることができる。めっき層０６０４は、その形状からミラー面の中央部の剛性が相対的に低く、隣接ミラー面との接合部分すなわち角部の剛性が相対的に高い。このため、樹脂成形体０６０９が均一構造である場合には剛性の低い中央部が角部よりも優先的に変形し、ミラー面は凹面鏡形状となる傾向がある。したがって、樹脂成形体０６０９のミラー面の中央部に接触する部分について径方向に中抜き構造を設けておくことで、この部分での樹脂成形体０６０９の収縮力が減少し、凹面鏡型の変形を抑制することが実現される。あるいは、この凹面鏡型の変形を考慮して、入れ子０６０１の内側面０６０２を凹面鏡型にあらかじめ加工しておき、反転転写して凸面鏡型となっているめっき層のミラー面が取り出したときにちょうど平面になるようにしてもよい。
【００９１】
このように設計段階で収縮力を制御することも可能であるが、成形条件によっても変動させることができる。射出時の樹脂充填量を多くしたり射出圧縮成形を行ったりすれば収縮力は減少する。また、冷却工程を調整すれば部分的な収縮力の変動も可能である。具体的には、冷却速度の遅い部分を設けるとそこに収縮を誘導することが可能であるから、ポリゴンミラー０１０１における上下の端面の冷却速度を低下させてこの領域に収縮を誘導すすることで樹脂成形体０６０９のミラー面に対向する側の収縮を抑制することが実現される。
【００９２】
なお、取出工程の具体的動作は上型０６０５と下型０６０６とを離間させて複合成形体を露出させ、その後金型から複合成形体を取出すことであり、その手順は適宜設定すればよい。たとえば、上型０６０５または下型０６０６の移動、入れ子０６０１および複合成形体の金型からの離型、そして入れ子０６０１と複合成形体との分離としてもよいし、一方の金型を移動させて複合成形体を露出させたのち、金型に入れ子０６０１が残るように複合成形体を取出してもよい。
【００９３】
＜ミラー面の変形例＞
ここで、本製造方法により製造されるポリゴンミラー０１０１の変形例の一つとして、ミラー面０１０３が非平面形状のものについて説明する。一般的なポリゴンミラーのミラー面は平面形状をしている。これは、通常の製造方法はミラー面を直接切削加工するため、複雑な形状加工を行うと加工時間が長くなりすぎるということに由来している。ところが、上記の製造方法を採用すれば、一つのマスター、すなわち入れ子を加工すれば多数の複製品を高精度で得ることが可能である。したがって、マスターの加工に時間をかけても複製品一個あたりの製造時間に与える影響は軽微となり、非平面形状のミラー面を有するポリゴンミラーを生産性高く製造することが実現される。
【００９４】
例えば、ミラー面に曲面部を設けて所定の投影面での光の走査幅を広げると、ポリゴンミラーと光軸補正用光学素子（ｆθレンズなど）との間隔を狭めることが可能となる。また、その投影面での光の走査速度が一定になるようにすれば、光軸補正用光学素子の非球面成分を除去することも可能となる。画像生成装置において光路長を短縮することは開発上の重要な課題であり、ポリゴンミラーのミラー面を非平面形状にすることで光路長の短縮が実現され、画像生成装置の小型化に大いに寄与する。
【００９５】
［実施形態２］
続いて、本願発明の第二の実施形態に係るポリゴンミラーについて図９および１０を用いて説明する。ただし、その構成および製造方法の双方について第一の実施形態と共通の部分もあるため、相違点を中心に説明することとする。
【００９６】
（図９）
図９（ａ）は本発明の第二の実施形態に係るポリゴンミラーを概念的に示した斜視図であり、（ｂ）はポリゴンミラーの回転軸に垂直な面であって（ａ）のＣ−Ｃ’線を含む面での断面図であり、（ｃ）はポリゴンミラーの回転軸および（ａ）のＣ−Ｃ’線を含む面での断面図である。
【００９７】
＜全体構造＞
第二の実施形態に係るポリゴンミラー０９０１は、複数のミラー面０９０３からなる外側面を有する環状のめっき構造体０９０４と、この環状のめっき構造体０９０４の中空部に配置される樹脂構造体０９０５と、この樹脂構造体０９０５とめっき構造体０９０４とを含む本体部０９０２の重心を内在するように樹脂構造体０９０５に固定された回転軸受部材０９０６とを備える。したがって、本実施形態に係るポリゴンミラー０９０１は中央部に回転軸が挿入される中空部０９０７を備え、この中空部０９０７の内側面がラジアル方向の軸受けとして、底面０９０８がスラスト方向の軸受として機能する。
【００９８】
＜製造方法＞
本実施形態に係るポリゴンミラーと第一の実施形態に係るポリゴンミラーとの主たる相違点は、回転軸受部を有しているか回転軸部を有しているかである。したがって、その製造方法も回転軸受部を樹脂成形体内に形成する部分が主たる相違点である。
【００９９】
（図１０）
図１０は、第二の実施形態に係るポリゴンミラーの製造過程を概念的に示した断面図であって、（ａ）はめっき層が形成された入れ子をマスキング部材から分離させた状態を示し、（ｂ）は入れ子および被覆層が形成されたシャフトを金型内に設置した状態を示し、（ｃ）は金型内に樹脂が充填された状態を示し、（ｄ）は金型から取出した複合成形体であってシャフトを引き抜く前の状態を示している。
【０１００】
以降、図１０に基づいて製造工程を説明する。
まず、図１０（ａ）に示されるように、入れ子１００１の鏡面をなす内側面上にめっき層１００２を形成する。その際、マスキング部材を用いて、めっき層１００２からなるめっき構造体の外側面に隣接する面に凹部を形成しておくことは第一の実施形態に係る製造方法と同様である。
【０１０１】
次に、めっき層１００２が形成された入れ子１００１を金型のキャビティ内に設置する。この設置方法も第一の実施形態の場合と同じであるから説明を省略する。このとき、図１０（ｂ）に示されるように、金型の開口部にシャフト１００４が挿入されており、その金型キャビティ内への突出部には、めっきによる被覆層１００５が形成されている。
【０１０２】
この状態で樹脂成形を行うと、図１０（ｃ）に示されるように、樹脂成形体１００６はめっき層１００２および被覆層１００５と一体化して複合成形体となる。
複合成形体をシャフト１００４とともに金型から取出すと、図１０（ｄ）に示されるようなシャフト１００４が付いたポリゴンミラーが得られるので、このシャフト１００４を引き抜いて被覆層１００５との界面を露出させることで、回転軸受部材０９０６を有するポリゴンミラー０９０１が得られる。
【０１０３】
このような製造方法を採用することで、シャフト１００４の加工精度とほぼ同等の加工精度を有する金属性の回転軸受部材０９０６を容易に得ることが実現される。シャフトの外径加工と穴の内面加工とを比較すると、一般には外径加工の方が高い加工精度を容易に得ることができる。このような高精度の加工を外径に対して行ったシャフト１００４上にめっき処理などを行って被覆層１００５を形成し、この被覆層１００５を樹脂成形体１００６に複合させてからシャフト１００４を引き抜くことで、内面の加工精度が極めて高い金属性の開口を有する複合成形体となる。
【０１０４】
他の方法で同様の加工精度を得るためには、金属製のｍｍ単位の厚さを有するカップ形状の部材を用意し、これをかなりの工数をかけて内面研磨しなくてはならない。このように手間をかけても高速での安定回転を実現するほどの円筒度を得ることは極めて困難であり、しかもカップ形状の部材はめっきによる被覆層１００５よりもはるかに重いため、中心部にあるとはいえ慣性モーメントを大きくしたり、芯ぶれの原因となったりする。
【０１０５】
上記の製造方法において、めっきによる被覆層１００５の材質は、めっき層１００２と同様にニッケルを主とした材質であることが好ましく、また、その厚さは５０μｍ以上、好ましくは１００μｍ以上、特に好ましいには１５０μｍ以上である。５００μｍ以上となると被覆層の応力の制御が困難となり、樹脂成形中に剥離する恐れがある。また、めっきに要する時間が長くなるため生産性の観点からも不利である。
【０１０６】
シャフト１００４の材質は入れ子１００１の材質と同様であり、めっきが剥離しやすいようにクロムを含む材料による表面を有していることが好ましい。具体的にはステンレス鋼やクロム蒸着またはめっきされた表面が挙げられる。
【０１０７】
［実施形態３］
続いて、本願発明の第三の実施形態に係るポリゴンミラーについて図１１
を用いて説明する。ただし、その構成および製造方法の双方について第一の実施形態と共通の部分もあるため、相違点を中心に説明することとする。図１１は本発明の第三の実施形態に係るポリゴンミラーを備えるポリゴンモータの主要部を概念的に示した断面図である。
【０１０８】
図１１に示されるポリゴンモータ１１０１は、第一の実施形態と同様に、ミラー面を有するめっき構造体と回転軸部材１１０３とが樹脂構造体によって固定されたポリゴンミラー１１０２を備える。ただし、本実施形態では、ポリゴンミラー１１０２の回転軸部材１１０３が突出する側の端面にリング状の永久磁石１１０４が磁化部材として固定されており、この永久磁石１１０４にはＮ極、Ｓ極を交互に変えて複数極（例えば１２極）が着磁されている。
【０１０９】
ポリゴンミラー１１０２における回転軸部材１１０３の突出部は回転軸受部材１１０５の中空部内に挿入され、ラジアル軸受をなす。また、回転軸部材１１０３の突出部の先端部は回転軸受部材１１０５の中空部内に固定された摺動部材１１０６と接触し、スラスト軸受をなしている。
【０１１０】
この状態で、ポリゴンミラー１１０２に固定された永久磁石１１０４に対向するように、回転軸受部材１１０５の外側部にはステータコイル１１０７が固定されている。このステータコイル１１０７に流れる電流を制御することで、ポリゴンミラー１１０２に固定された永久磁石１１０４に回転軸の周方向の力が発生し、ポリゴンモータ１１０１を回転運動させることが可能となる。
【０１１１】
このようにポリゴンミラー１１０２内にロータを組み込むことによって、ポリゴンモータ全体の厚さを薄くすることが可能であり、光学ユニット全体の小型化に寄与することが実現される。
【０１１２】
なお、本実施形態ではこの永久磁石１１０４はリング状で端面が露出しているが、通常のポリゴンモータにおけるロータをポリゴンミラー１１０２が樹脂構造体内に固定していればいかなる形態であってもよい。したがって、リング状磁石に代えて磁極に対応した複数の片状の磁石を固定してもよいし、磁石は露出することなく埋設されていてもよい。あるいは、磁石のみならず磁化可能な金属片も固定されていてもよい。
【０１１３】
磁化部材の樹脂構造体への固定方法としては、樹脂構造体を樹脂成形技術によって製造し、磁石や金属片を樹脂成形時に同時に複合成形することによって固定することが簡便かつ高精度であるため好ましい。あるいは、磁性材料を含む樹脂と樹脂構造体を構成する樹脂との二色成形によって製造すれば、磁化部材を極めて容易に、かつその質量バランスを精密に制御した状態で固定することが実現されるため特に好ましい。
【０１１４】
また、本実施形態ではポリゴンミラー１１０２は回転軸部１１０３を有しているが、回転軸受部を有するポリゴンミラーを用い、対応する回転軸にステータ１１０７が取り付けられていてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１１５】
以上のように、本願発明によれば、ポリゴンミラーの各ミラー面に対して個別の切削加工を必要としないため、ポリゴンミラーの生産性が高い。また、ミラー面を構成するめっき層や回転軸部材または回転軸受部材、さらにはロータを樹脂の複合成形技術を用いてポリゴンミラーの本体をなす樹脂構造体に「組み付け」ているため、本願発明に係るポリゴンミラーは極めて高い生産性と高い組み付け精度とを両立させている。
【０１１６】
また、めっき層が環状の構造体を有し、さらにその外側面をなすミラー面に隣接する面に樹脂成形体の硬化収縮を抑制する形状が付与されている場合には、樹脂成形体の硬化収縮に伴うポリゴンミラーの寸法変化が極めて少なくなるため、製品の重心と設計段階の重心とほとんど一致し、高速回転時の安定性が高いポリゴンモータが得られる。
【０１１７】
すなわち、本発明によれば、高速回転での安定性に優れ、本体のみならず光学ユニットをも小型化可能なポリゴンモータを高い生産性で製造することが提供される。
【図面の簡単な説明】
【０１１８】
【図１】（ａ）は本発明の第一の実施形態に係るポリゴンミラーを概念的に示した斜視図であり、（ｂ）はポリゴンミラーの回転軸に垂直な面であって（ａ）のＡ−Ａ’線を含む面での断面図であり、（ｃ）はポリゴンミラーの回転軸および（ａ）のＡ−Ａ’線を含む面での断面図である。
【図２】図１（ｃ）の断面図の左上端領域の部分拡大図である。
【図３】第一の実施形態に係るポリゴンミラーの変形例について一つのミラー面およびその周辺領域のみを表示した部分斜視図である。
【０１１９】
【図４】（ａ）は本発明の第一の実施形態に係るポリゴンミラーを製造するための入れ子を概念的に示した斜視図であり、（ｂ）は入れ子の中空部の中心軸および（ａ）のＢ−Ｂ’線を含む面での断面図である。
【図５】（ａ）は本発明の第一の実施形態に係るポリゴンミラーを製造するための入れ子の変形例を概念的に示した斜視図であり、（ｂ）は変形例に係る入れ子を構成するセクションの一つの斜視図であり、（ｃ）はそのセクションの鏡面部の加工例を概念的に示す斜視図である。
【図６】本発明の第一の実施形態に係るポリゴンミラーの製造過程を概念的に示した断面図であって、（ａ）は鏡面加工終了後の入れ子を示し、（ｂ）は入れ子にマスキング部材を取り付けた状態を示し、（ｃ）は入れ子の鏡面部にめっき層が形成された状態を示し、（ｄ）はめっき層が形成された入れ子をマスキング部材から分離させた状態を示し、（ｅ）は入れ子およびシャフトを金型内に設置した状態を示し、（ｆ）は金型内に樹脂が充填された状態を示している。
【０１２０】
【図７】（ａ）は図６（ｂ）に示される入れ子の鏡面部およびマスキング部材の端部を示す部分拡大図であり、（ｂ）は図６（ｃ）に示される入れ子の鏡面部、めっき層、およびマスキング部材の端部を示す部分拡大図である。
【図８】図６（ｆ）に示される複合成形体におけるめっき層の隣接面と樹脂成形体とを示す部分拡大図である。
【図９】（ａ）は本発明の第二の実施形態に係るポリゴンミラーを概念的に示した斜視図であり、（ｂ）はポリゴンミラーの回転軸に垂直な面であって（ａ）のＣ−Ｃ’線を含む面での断面図であり、（ｃ）はポリゴンミラーの回転軸および（ａ）のＣ−Ｃ’線を含む面での断面図である。
【０１２１】
【図１０】本発明の第二の実施形態に係るポリゴンミラーの製造過程を概念的に示した断面図であって、（ａ）はめっき層が形成された入れ子をマスキング部材から分離させた状態を示し、（ｂ）は入れ子および被覆層が形成されたシャフトを金型内に設置した状態を示し、（ｃ）は金型内に樹脂が充填された状態を示し、（ｄ）は金型から取出した複合成形体であってシャフトを引き抜く前の状態を示している。
【図１１】本発明の第三の実施形態に係るポリゴンミラーを備えるポリゴンモータの主要部を概念的に示した断面図である。
【符号の説明】
【０１２２】
０１０１  ポリゴンミラー
０１０２  樹脂成形体
０１０３  ミラー面
０１０４  回転軸
０１０５  めっき構造体
０４０１  入れ子
【図１】
2008197563.tif 000003
【図２】
2008197563.tif 000004
【図３】
2008197563.tif 000005
【図４】
2008197563.tif 000006
【図５】
2008197563.tif 000007
【図６】
2008197563.tif 000008
【図７】
2008197563.tif 000009
【図８】
2008197563.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2008197563.tif 000012
【図１１】
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