(57)【要約】【課題】レーザービームプリンタや複写機等で、レーザースキャニングに利用されるポリゴンミラースキャナモータにおいて、バランス修正用のパテ近傍の圧力変動による騒音、振動を低下させることを目的とする。【解決手段】バランス修正溝底部１２から、つば付部１３までの高さをバランス修正溝１１の溝深さとすると、バランス修正溝１１の溝深さを、０．５ｍｍ〜０．９ｍｍとする。さらに、圧力変動の閾値を６．７Ｐａ以下とし、Ｙを回転体の周速、Ｘをバランス溝深さとしたとき、６．７Ｐａ≧（Ｙ＋Ｘ−０．０３２２）／４．１２７８の式によりバランス修正溝の溝深さを定めて形成する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バランス修正用のパテを固着させるためにロータフレームの外周上にバランス修正用のパテを塗布するための凹形状のバランス修正溝を設けたポリゴンミラースキャナモータにおいて、前記バランス修正溝の溝深さを、０．５ｍｍ〜０．９ｍｍとするように形成したポリゴンミラースキャナモータ。
【請求項２】
圧力変動の閾値を６．７Ｐａ以下とし、Ｙを回転体の周速、Ｘをバランス溝深さとしたとき、６．７Ｐａ≧（Ｙ＋Ｘ−０．０３２２）／４．１２７８の式によりバランス修正溝の溝深さを定めて形成した請求項１に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】
本発明はレーザービームプリンタや複写機等で使用され、レーザースキャニングに利用される高速回転を有するポリゴンミラースキャナモータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のポリゴンミラースキャナモータには、回転することによって生じる回転体の不釣合いからもたらされる騒音、振動を抑えるために、バランス修正用のパテを塗布している。
【０００３】
また、バランス修正用のパテを固着させるためにロータフレームの外周上に凹形状をしたバランス修正溝を設けている（例えば、特許文献１参照）。図８は、前記特許文献１に記載された従来のポリゴンミラースキャナモータを示すものである。
【０００４】
図８において、ロータフレーム４には、バランス修正用のパテを固着するための凹形状のバランス溝１１が外周上に設けられており、バランス溝１１にバランス修正用のパテを塗布することにより、回転体の不釣合いからもたらされる騒音、振動を抑える構成としていた。
【特許文献１】特開平７−３３６９７０号公報（第３頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の構成では、回転体が回転した場合、凹形状をしたバランス修正溝内部で、バランス修正の為に塗布されたパテ近傍には回転体の周速により圧力変動が生じ、その結果、騒音、振動を発生させる原因となるという新たな課題を有している事が判明した。
【０００６】
本発明は、従来の課題を解決するものであり、回転体が回転した場合に発生するパテ近傍の圧力変動による騒音、振動を低下させることができるポリゴンミラースキャナモータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
従来の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、バランス修正溝の溝深さを０．５ｍｍ〜０．９ｍｍとすることにより、回転時におけるパテ近傍の圧力変動を低減する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のポリゴンミラースキャナモータによれば、回転体が回転した場合に発生するパテ近傍の圧力変動による騒音、振動を低下させることができるという有利な効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１０】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１におけるポリゴンミラースキャナモータの断面図である。  図１において、回転軸１が焼きバメにより固定されたロータボス２に、ロータマグネッ
ト３を有するロータフレーム４をカシメにより固定し、ポリゴンミラー５はロータボス２に設置され押さえバネ６によって固定され、回転体を構成している。
【００１１】
円筒状の軸受７がカシメにより固定されている鉄基板８には巻線１０を巻装するコア９が取り付けられ、回転軸１を軸受７が軸支することにより回転を可能にしている。
【００１２】
ロータフレーム４には外周上に凹状断面をもつバランス修正溝１１が形成されている。
【００１３】
図２は、本発明の実施の形態１におけるポリゴンミラースキャナモータのバランス修１１周辺の断面図である。
【００１４】
図２において、バランス修正用のパテ１４の塗布は、バランス修正溝底部１２に施されており、バランス修正溝底部１２から、つば付部１３までの高さをバランス修正溝１１の溝深さとする。
【００１５】
図３は、本発明の実施の形態１におけるポリゴンミラースキャナモータの回転時における騒音レベルをパテ近傍の圧力変動別に表記したグラフである。図３において、横軸にパテ近傍の圧力変動、縦軸に騒音をとると、騒音はパテ近傍の圧力変動に対し、比例して増加していることが伺える。これにより、パテ近傍の圧力変動と騒音の関係が明白となった。
【００１６】
この様に、回転体が回転した場合、バランス修正溝内部において、パテ近傍には回転体の周速による圧力変動が生じ、騒音、振動の原因となる事が判明したので、このバランス修正溝内部のパテ近傍における回転体の周速による圧力変動とバランス修正溝の深さの関係に着目して種々検討を行った結果以下のことが究明された。
【００１７】
図４は、本発明の実施の形態におけるポリゴンミラースキャナモータの回転時におけるバランス修正溝深さをパテ近傍の圧力変動別に表記したグラフである。図４において、横軸にパテ近傍の圧力変動、縦軸にバランス修正溝深さをとると、パテ近傍の圧力変動はバランス修正溝深さに対し、２次曲線的に比例して増加していることが伺える。これにより、パテ近傍の圧力変動とバランス修正溝深さとの関係が明白となった。
【００１８】
図５は、本発明の実施の形態１におけるポリゴンミラースキャナモータの回転時における回転体の周速を、パテ近傍の圧力変動別に表記したグラフである。図５において、横軸にパテ近傍の圧力変動、縦軸に回転体の周速をとると、回転体の周速はパテ近傍の圧力変動に対し、比例して増加していることが伺える。これにより、パテ近傍の圧力変動と回転体の周速との関係が明白となった。
【００１９】
図６は、本発明の実施の形態１におけるポリゴンミラースキャナモータの回転時における回転体の周速を、バランス修正溝深さ別に表記したグラフである。図６において、横軸にバランス修正溝深さ、縦軸に回転体の周速をとると、回転体の周速はバランス修正溝深さに対し、比例して増加していることが伺える。これにより、バランス修正溝深さと回転体の周速との関係が明白となった。
【００２０】
本発明の実施の形態１におけるポリゴンミラースキャナモータの騒音レベルを、現時点におけるレーザービームプリンタや複写機等のセット側から許容される要求レベルである３０ｄＢ以下に抑えることを前提とすると、
（１）図３の結果より、騒音レベルを３０ｄＢ以下にするためには、パテ近傍の圧力変動の閾値を６．７Ｐａ以下としなければならない。
（２）図４の結果より、圧力変動の閾値を６．７Ｐａ以下とすると、回転体の周速を２６
．８ｍ／ｓ以下としなければならない。
（３）図５の結果より、圧力変動の閾値を６．７Ｐａ以下とすると、バランス修正溝深さを０．９ｍｍ以下としなければならない。
（４）図３及び図４及び図５の結果より、圧力変動の閾値を６．７Ｐａ以下とする
と、バランス修正溝深さは０．９ｍｍ以下とすることにより、騒音レベルを３０ｄＢ以下に抑えることができる。
【００２１】
また回転体の周速をＹ、バランス修正溝深さをＸとすると、両者の関係は、圧力変動の閾値を６．７Ｐａ以下とした場合、６．７Ｐａ≧（Ｙ＋Ｘ−０．０３２２）／４．１２７８の近似式で表される。
【００２２】
また、一般にパテを塗布してバランス修正を行う場合、アンバランス測定で検出された周方向の限定された範囲にパテを塗布することが修正精度を高める事が出来るので望ましい。一方パテ近傍の圧力変動を小さくするためバランス溝の深さを浅くしていくと、周方向に限定された範囲に塗布可能なパテの量が少なくなり、修正可能な重量のパテを塗布するためには周方向のバランス溝の範囲を広げざるを得なくなり、精度の高いバランス修正が困難となる。また遠心力によるパテの剥離を防止するために必要なバランス溝の深さを考慮すると、最低０．５ｍｍの深さのバランス溝を設けるようにする必要がある。
【００２３】
図７は、本発明の実施の形態１におけるポリゴンミラースキャナモータの回転時における振動成分をバランス修正溝深さ別に表記したグラフである。
【００２４】
まず図７の棒グラフの表示について説明する。
【００２５】
ｗ１からｗ１０について、その各々に四つの棒グラフを一つの群として記載する。その群の棒グラフの一番左端は溝深さ０．５ｍｍの場合のデータを示している。同じく、左から二番目は溝深さ０．９ｍｍの場合のデータを示している。同じく、左から三番目は溝深さ１．４ｍｍの場合のデータを示している。同じく、左から四番目は溝深さ１．８ｍｍの場合のデータを示している。
上記は、ｗ１に関しての説明であるが、ｗ２からｗ９についても上記説明と同様のグラフの記載である。
【００２６】
図７において、横軸に振動成分、縦軸にパテ近傍の圧力変動をとると、各振動成分にて、それぞれのバランス修正溝深さに対するパテ近傍の圧力変動は比例して増加していることが伺える。これにより、振動成分とバランス修正溝深さとの関係が明白となった。
【００２７】
図７において、ｗ１〜ｗ１０までの定格の振動成分を記載しているが、ｗ１成分（アンバランスによって生じる成分）を除き、例えば、パテを２ヶ所塗布するとｗ２の成分が悪化し、パテを３ヶ所塗布するとｗ３の成分が悪化するといった具合にバランス修正用のパテの塗布数に対応した周波数成分が悪化する傾向にある。図７はバランス修正溝に
１ヶ所塗布した場合である。
【００２８】
上記実施の形態１より、バランス溝深さを０．５ｍｍ〜０．９ｍｍとすることにより、回転体の周速によって生じるパテ近傍の圧力変動による騒音、振動を低下させることができる。
【００２９】
また本発明は、騒音レベルを３０ｄＢ以下として記載しているが、圧力変動の閾値を変更することにより、各種の騒音レベルに対するバランス溝深さを設定することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明にかかるポリゴンミラースキャナモータは回転体の周速によるパテ近傍の圧力変動による騒音、振動を低下させることが可能になるので、レーザービームプリンタや複写機等の用途に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施の形態１におけるポリゴンミラースキャナモータの断面図
【図２】本発明の実施の形態１におけるポリゴンミラースキャナモータのバランス修正溝の断面図
【図３】本発明の実施の形態１におけるポリゴンミラースキャナモータの騒音と圧力変動のグラフ
【図４】本発明の実施の形態１におけるポリゴンミラースキャナモータの圧力変動とバランス修正溝深さのグラフ
【図５】本発明の実施の形態１におけるポリゴンミラースキャナモータの周速と圧力変動のグラフ
【図６】本発明の実施の形態１におけるポリゴンミラースキャナモータのバランス修正溝深さと周速のグラフ
【図７】本発明の実施の形態１におけるポリゴンミラースキャナモータの振動成分と圧力変動のグラフ
【図８】従来のポリゴンミラースキャナモータの断面図
【符号の説明】
【００３２】
１  回転軸
２  ロータボス
３  ロータマグネット
４  ロータフレーム
５  回転多面鏡
６  押さえバネ
７  軸受
８  鉄基板
９  コア
１０  巻線
１１  バランス修正溝
１２  バランス修正溝底部
１３  つば付部
１４  パテ
ｗ  アンバランスによる成分
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【手続補正書】
【提出日】平成16年5月13日(2004.5.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図７】
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