(57)【要約】【課題】ポリゴンミラーが射出成形される際に、固定側金型に捕られることなく可動側金型に捕られる構造とすることにより、射出成形を行うための金型を簡単な構造とする。【解決手段】抜き勾配を有する複数の反射面２を外周に備えた傘状の截頭台部３と、反射面２が相互に交差する稜部８に設けられ、円筒面の一部を有した抜き勾配無しの面４とを備える。抜き勾配無しの面を可動側金型で成形することにより、ポリゴンミラーを可動側金型に捕ることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
勾配を有する複数の反射面を外周に備えた傘状の截頭台部若しくは筒状の角柱部と、
上記反射面が相互に交差する稜部に設けられた面と、を有して射出成形されることを特徴とするポリゴンミラー。
【請求項２】
請求項１記載のポリゴンミラーであって、
上記稜部は段差を有していることを特徴とするポリゴンミラー。
【請求項３】
勾配を有する複数の反射面を外周に有した截頭台部若しくは角柱部と、
上記截頭台部若しくは角柱部から連続して上記外周の全周に渡って形成された面と、を有して射出成形されることを特徴とするポリゴンミラー。
【請求項４】
勾配を有する複数の反射面を外周に有した中空状の截頭台部若しくは中空状の角柱部と、
射出成形の際の突き出しピンと対向した位置となるように上記截頭台部若しくは角柱の内部に配置された上記突き出しピンの先端よりも大きな外形寸法を有した凸部と、を有して射出成形されることを特徴とするポリゴンミラー。
【請求項５】
請求項４記載のポリゴンミラーであって、
上記凸部の外周に、金型との係合手段が形成されていることを特徴とするポリゴンミラー。
【請求項６】
勾配を有する複数の反射面を外周に備えた傘状の截頭台部を有するポリゴンミラーを成形する金型であって、
各隣り合う反射面は曲率が異なる面であって、それぞれの反射面は独立した入子によって形成され、各入子の合わせ面が平面であることを特徴とするポリゴンミラー用射出成形金型。
【請求項７】
勾配を有する複数の反射面を外周に備えた傘状の截頭台部若しくは筒状の角柱部と、上記反射面が相互に交差する稜部に設けられた面とを有したポリゴンミラーを射出成形する金型であって、
上記稜部に設けられた面を形成する成形面が可動側金型に形成されていることを特徴とするポリゴンミラー用射出成形金型。
【請求項８】
勾配を有する複数の反射面を外周に有した中空状の截頭台部若しくは角柱部と、射出成形の際の突き出しピンと対向した位置となるように上記截頭台部若しくは角柱の内部に配置された凸部とをポリゴンミラーを射出成形する金型であって、
上記突き出しピンの先端が上記凸部の外形よりも小さな寸法となっていることを特徴とするポリゴンミラー用射出成形金型。
【請求項９】
請求項７記載の金型であって、
反射面を形成する入子と、抜き勾配無しの面を形成する入子とが異なる部材であり、これらのパーティング面が平面であることを特徴とするポリゴンミラー用射出成形金型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出成形によって成形されるポリゴンミラー及びその成形に用いるポリゴンミラー用射出成形金型に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリゴンミラーは、回転することにより反射光の切り換えや走査を行うため、複数の反射面を有している。特開平８−２３８６８２号公報には、金型を用いた射出成形によってポリゴンミラーを成形する構造が開示されている。
【０００３】
上記公報の構造は、反射面を含むポリゴンミラーの外面全体を固定側金型によって成形するものである。ポリゴンミラーの成形に際しては、固定側金型と可動側金型とによって成形用のキャビティを形成し、このキャビティ内に溶融樹脂を射出し、樹脂の冷却・硬化の後、型開きし、突き出しピンを突き出すことにより、ポリゴンミラーを可動側金型から切り離して取り出している。
【特許文献１】特開平８−２３８６８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した構造において、ポリゴンミラーの外面の全体を固定側金型によって成形する場合には、ポリゴンミラーの全ての反射面が固定側金型と密着しているため、離型の際に成形品が固定側金型に捕られて固定側金型に残り易い傾向となる。この固定側金型への残留を防止するためには、固定側金型に抜き勾配を形成したり、離型剤を金型に吹き付けたり、反射面を形成する入子をスライド可能に複数組み込む必要がある。
【０００５】
しかしながら、金型に抜き勾配を形成する場合には、製品としての成形品に不必要過ぎる抜き勾配が施されることがあり、離型剤を塗布した場合には、その液跡が成形品に残ることがあり、複数の入子を組み込む場合には、金型の構造や入子の形状が複雑となると共に、入子の相互の位置合わせが複雑となるため、金型の作製が面倒であり、耐久性が低下する問題点を有している。
【０００６】
本発明は、このような問題点を考慮してなされたものであり、固定側金型に捕られることなく可動側金型に捕られる射出成形を簡単な構造で防止することができるポリゴンミラーを提供することを目的とする。また、本発明は、このポリゴンミラーを射出成形するための構造を簡単とすることにより、作製が容易であり、しかも、耐久性が向上したポリゴンミラー用射出成形金型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】
請求項１の発明のポリゴンミラーは、勾配を有する複数の反射面を外周に備えた傘状の截頭台部若しくは筒状の角柱部と、上記反射面が相互に交差する稜部に設けられた面と、を有して射出成形されることを特徴とする。
【０００８】
請求項１の発明では、反射面が相互に交差する稜部に設けた面を可動側金型によって成形することにより、成形品の可動側金型への密着力が増大する。このため、成形されたポリゴンミラーが確実に可動側金型に捕られるようになり、固定側金型に捕られることを防止することができ、簡単な構造のポリゴンミラーとすることができる。また、稜部に設けた面は、反射面の交差部分に位置するため、反射面の光学性能に悪影響となることがない。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１記載のポリゴンミラーであって、上記稜部は段差を有していることを特徴とする。
【００１０】
請求項２の発明では、稜部が段差を有していることにより、高精度に型合わせしなくても、反射面を高精度に成形することができる。
【００１１】
請求項３の発明のポリゴンミラーはｍ勾配を有する複数の反射面を外周に有した截頭台部若しくは角柱部と、上記截頭台部若しくは角柱部から連続して上記外周の全周に渡って形成された面と、を有して射出成形されることを特徴とする。
【００１２】
請求項３の発明では、連続した面が截頭台部若しくは角柱部の外周の全周に渡って形成されており、この面を可動側金型によって成形することにより、成形品の可動側金型への密着力が増大する。このため、成形されたポリゴンミラーが可動側金型に確実に捕られるようになり、固定側金型に捕られることを防止することができる。
【００１３】
請求項４の発明のポリゴンミラーは、勾配を有する複数の反射面を外周に有した中空状の截頭台部若しくは中空状の角柱部と、射出成形の際の突き出しピンと対向した位置となるように上記截頭台部若しくは角柱の内部に配置された上記突き出しピンの先端よりも大きな外形寸法を有した凸部と、を有して射出成形されることを特徴とする。
【００１４】
請求項４の発明では、突き出しピンが凸部に当接することにより、成形されたポリゴンミラーの離型が行われる。この凸部は、突き出しピンよりも大きな外形となっており、その外周が可動側金型と密着するため、可動側金型への密着力が増大する。このため、成形されたポリゴンミラーが可動側金型に確実に捕られるようになり、固定側金型に捕られることを防止することができる。
【００１５】
請求項５の発明は、請求項４記載のポリゴンミラーであって、上記凸部の外周に、金型との係合手段が形成されていることを特徴とする。
【００１６】
請求項５の発明では、凸部の外周に係合手段を設けることにより、凸部と可動側金型との密着力が増大する。このため、成形されたポリゴンミラーがさらに確実に可動側金型に捕られるようになる。
【００１７】
請求項６の発明のポリゴンミラー用射出成形金型は、勾配を有する複数の反射面を外周に備えた傘状の截頭台部を有するポリゴンミラーを成形する金型であって、各隣り合う反射面は曲率が異なる面であって、それぞれの反射面は独立した入子によって形成され、各入子の合わせ面が平面であることを特徴とする。
【００１８】
請求項６の発明では、それぞれの入子の合わせ面が平面であることにより、金型の製作が容易となり、バリ不良が発生しにくいと共に、金型の耐久性が向上する。
【００１９】
請求項７の発明のポリゴンミラー用射出成形金型は、勾配を有する複数の反射面を外周に備えた傘状の截頭台部若しくは筒状の角柱部と、上記反射面が相互に交差する稜部に設けられた面とを有したポリゴンミラーを射出成形する金型であって、上記稜部に設けられた面を形成する成形面が可動側金型に形成されていることを特徴とする。
【００２０】
請求項７の発明によれば、ポリゴンミラー外周に形成されている稜部に設けた面を可動側金型が成形するため、成形品の可動側金型への密着力が増大し、成形されたポリゴンミラーが確実に可動側金型に捕られるようになり、固定側金型に捕られることを防止することができる。このため、複雑な構造としたり、入子を複雑な形状とする必要がなく、作製が容易で且つ耐久性が向上した金型とすることができる。
【００２１】
請求項８の発明のポリゴンミラー用射出成形金型は、勾配を有する複数の反射面を外周に有した中空状の截頭台部若しくは角柱部と、射出成形の際の突き出しピンと対向した位置となるように上記截頭台部若しくは角柱の内部に配置された凸部とをポリゴンミラーを射出成形する金型であって、上記突き出しピンの先端が上記凸部の外形よりも小さな寸法となっていることを特徴とする。
【００２２】
請求項８の発明では、成形されたポリゴンミラーの突き出しを行う突き出しピンの先端が凸部よりも小さな寸法となっていることにより、成形の際に凸部の外周が可動側金型と密着する。このため、可動側金型への密着力が増大し、成形されたポリゴンミラーが可動側金型に確実に捕られるようになり、固定側金型に捕られることを防止することができる。このような構造では、突き出しピンへの加工だけで良く、複雑な構造としたり、入子を複雑な形状とする必要がないため、作製が容易で且つ耐久性が向上した金型とすることができる。
【００２３】
請求項９の発明は、請求項７記載の金型であって、反射面を形成する入子と、抜き勾配無しの面を形成する入子とが異なる部材であり、これらのパーティング面が平面であることを特徴とする。
【００２４】
請求項９の発明では、入子の合わせ面が平面であることにより、金型の製作が容易となり、バリ不良が発生しないと共に、金型の耐久性が向上する。
【発明の効果】
【００２５】
本発明のポリゴンミラーによれば、可動側金型への密着力が増大して可動側金型に確実に捕られる簡単な構造とすることができる。
【００２６】
本発明のポリゴンミラー用射出成形金型によれば、成形されたポリゴンミラーを確実に可動側金型に捕ることができるため、複雑な構造としたり、入子を複雑な形状とする必要がなく、作製が容易で且つ耐久性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
（実施の形態１）
図１〜図５は、本発明の実施の形態１を示し、図１はポリゴンミラーの斜視図、図２は平面図、図３は図２におけるＡ−Ａ線断面図、図４及び図５は一対の射出成形金型であり、図４は固定側金型、図５は可動側金型である。
【００２８】
ポリゴンミラー１は、バーコードスキャナ、レーザビームプリンタ、車両用光学スキャナ等に取り付けられて回転することにより、反射光の切り換えや走査を行うために用いられる。
【００２９】
ポリゴンミラー１は、熱可塑性樹脂の射出成形により成形されるものである。熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリカーボネート、メタクリル樹脂、ポリアリアレート、ポリスチレン、シクロオレフィンポリマー、その他の樹脂を用いることができる。シクロオレフィンポリマーとしては、商品名「ゼオネックス４８０Ｓ」（日本ゼオン（株）製）を使用することができる。
【００３０】
この実施の形態のポリゴンミラー１は、図１及び図２に示すように、６個の反射面２を外周に備えた傘状の截頭台部３と、傘状の截頭台部３の外周に形成された抜き勾配無しの面（稜部に設けられた面）４とを備えている。この場合、抜き勾配無しの面４は、反射面２と同数（６個）が形成されている。なお、図示する形態では、傘状の截頭台部３としているが、反射面２を有する筒状の角柱部であっても良い。
【００３１】
傘状の截頭台部３は、その一端部（上端部）が平面部５によって閉じられている。平面部５の中央部分には、円形の取付孔６が厚さ方向に貫通している。取付孔６は、図示を省略した回転体の回転軸が貫通し、この貫通によりポリゴンミラー１が回転体へ取り付けられる。回転体は、モータを内蔵またはモータに連結されており、その回転によりポリゴンミラー１が一体的に回転して反射光の切り換えや走査を行うようになっている。なお、平面部５がねじ等によって回転体に締結される場合には、取付孔６は不要となる。
【００３２】
反射面２は、平面部５から斜め方向外側に向かって傾斜しているが、平面部５から垂直に垂下していても良い。このように斜めに傾斜したり、必要最小限の抜き勾配を有して略垂直に形成することにより、反射面２は光学設計上の勾配を有した状態となっている。なお、反射面２が略垂直に垂下する場合には、傘状の截頭台部３に代えて筒状の角柱部となる。この実施の形態において、全ての反射面２が平面となっている。なお、反射面２としては、６面以外の３面、４面、５面あるいは７面やそれ以上であっても良い。
【００３３】
隣接する反射面２の間には、直線状の境界部７が形成されており、境界部７を介することにより反射面２が隣接するように連設している。各境界部７の下部には、稜部８が連設されている。稜部８は、境界部７の下部から角度を有して分岐するように形成されている。この稜部８は、隣接した反射面２の下部が交互に交差する部位に形成されるものである。
【００３４】
上記抜き勾配無しの面４は、分岐している稜部８に挟まれるように配置されるものであり、本発明における反射面が相互に交差する稜部に設けられた面を構成する。この抜き勾配無しの面４は隣接した反射面２の下部の間に配置されるものであり、このような位置に形成されることにより、抜き勾配無しの面４は光学的に用いられることがない。また、抜き勾配無しの面４は反射面２と同様に、傘状の截頭台部３における外周に形成されており、これにより反射面２と共に傘状の截頭台部３の外周を構成している。なお、抜き勾配無しの面４は、全ての反射面２の間に形成されているが、全ての反射面２の間に形成する必要はないものであり、このため、隣接している反射面２の間では、抜き勾配無しの面４がない部分があっても良い。
【００３５】
それぞれの抜き勾配無しの面４は、型開き方法と平行な円筒面の一部となるように形成されるものである。これは、反射面２と反射面２とが交差する稜が鋭い線の場合には、ポリゴンミラーを回転させる際に風切り音の発生原因となるのに対し、稜が緩やかな曲面の場合には、風切り音も小さくでき、風切り音を緩和できるためである。これに対し、反射面２は、上述したように平面となっており、これらの間の稜部８は本来的には曲線となるが、抜き勾配無しの面４が光学的に用いられない部分であるところから、この実施の形態では、稜部８が直線と曲線との組み合わせからなるように形成されている。
【００３６】
稜部８においては、平面の反射面２と曲面からなる円筒面の一部である抜き勾配無しの面４との交線は上述のとおり、元来、一本の楕円曲線を描く。しかしながら、後述するように、この円筒面部（抜き勾配無しの面４）を金型の可動側金型に設けているため、元来、構成されるべきこの一本の楕円曲線は固定側金型との合わせによって作り出さなければならないが、この合わせは難しく、合わせ面でズレを生じる虞が多く、成形時のバリ発生を招くことになりかねない。このため、この実施の形態では、曲線となる稜部８を一本の楕円曲線ではなく、固定側金型が有している直線と、可動側金型が有している曲線、具体的には楕円曲線とによって構成するものである。
【００３７】
以上のポリゴンミラー１の射出成形においては、後述するように、傘状の截頭台部３の外周を構成する反射面２が固定側金型によって成形される一方、傘状の截頭台部３の外周の一部を構成する抜き勾配無しの面４は可動側金型によって成形されるものである。すなわち、図３に示すように、金型のパーティング面ＰＬは、抜き勾配無しの面４に対応するように設定されるものである。
【００３８】
図４は、ポリゴンミラー１を射出成形するために使用される固定側金型１０を、図５は固定側金型１０と対となる可動側金型２０をそれぞれ示す。
【００３９】
固定側金型１０は、図４に示すように、センター入子１１と、反射面入子１２とによって構成されている。センター入子１１は、ポリゴンミラー１の平面部５を成形するものであり、このための平面部用成形面１３が中央部分に形成されている。
【００４０】
反射面入子１２はポリゴンミラー１の反射面２を成形するものであり、反射面２と同数（６個）が平面部用成形面１３を囲むようにセンター入子１１の上面側に配置される。それぞれの反射面入子１２には、ポリゴンミラー１の平面状の反射面２を成形するための反射面用成形面１４が平面状となるように形成されている。
【００４１】
可動側金型２０は、図５に示すように、ベース入子２１と、ベース入子２１の上面側に位置するブロック入子２２とによって構成されている。この可動側金型２０は固定側金型１０に対し、ポリゴンミラー１の裏面側（内面側）を主に成形するものである。すなわち、ブロック入子２２は固定側金型１０における反射面入子１２が形成する空間内に挿入されることにより、ポリゴンミラー１の反射面２の裏面を成形すると共に、平面部５の裏面を成形する。また、ブロック入子２２は、ポリゴンミラー１の取付孔６を成形するものであり、そのための取付孔用成形凸部２３が薄い円柱状となるように設けられているこの取付孔用成形凸部２３の周囲には、突き出しピン（図示省略）が突き出し可能に格納されるピン孔２４が複数形成されている。
【００４２】
この実施の形態において、可動側金型２０は、反射面２と共にポリゴンミラー１の外周を構成する抜き勾配無しの面４を成形するものである。抜き勾配無しの面４を成形するため、ブロック入子２２の外面下部には、抜き勾配無しの面４に対応した形状の切欠部（切欠面）２５が形成されると共に、ベース入子２１の上面には、それぞれの切欠部２５と対応した形状のブロック部２６が成形用の間隔を有した状態で一体的に立ち上がるように、すなわち三角柱が倒れた状態のように形成されている。このブロック部２６におけるブロック２２と対向する端面には、抜き勾配無しの面４を構成するための円筒面２６ｃが設けられている。なお、この円筒面はブロック２２の中心軸を取り囲むような筒面の一部である。この円筒面２６ｃがブロック２２の三角柱端面に形成されているため、その端面の三角辺それぞれは曲線を呈することになる。その内の一辺は三角の底辺をなす円弧２６ｄ、残る二辺は、円筒面とこの円筒面を貫く平面とでなす楕円曲線２６ａである。これに対し、固定側金型１０の反射面入子１２には、このブロック部２６が嵌め込まれるＶ字形の溝部１６が形成されるものである。この溝部１６を構成する２つの面１６ａの反射面用成形面１４との交線は直線である稜線１６ｂを形成する。
【００４３】
上述したようにポリゴンミラー１における反射面２と抜き勾配無しの面４との境界となる稜部８が直線及び曲線の組み合わせから形成される。稜部８を成形する金型の切欠部２５の外形線は直線となり、ブロック部２６端面の外形線（外形辺）は曲線状となるものである。このようにブロック部２６及びブロック部２６に対応した溝部１６を平面として成形することができる。従って、ブロック部２６及び溝部１６とを嵌め合わせたときに複雑な曲面に成形する必要がなく、これにより、固定側金型１０及び可動側金型２０を簡単に作製することができる。また、ブロック部２６及び溝部１６とによって構成される稜部８により、成形品にバリが発生しにくくなり、良好なポリゴンミラー１を成形することが可能となる。
【００４４】
この実施の形態のポリゴンミラー１を射出成形する場合においては、固定側金型１０に対して可動側金型２０を型締めして溶融樹脂を射出する。射出された樹脂は金型内で収縮する時に可動側金型２０に抱きつき、且つ抜き勾配無しの面４が可動側金型２０によって成形されるため、より多くの面積が可動側金型２０によって成形され、ポリゴンミラー１の可動側金型への密着力が増大している。このような状態で、パーティング面ＰＬを開くと、成形されたポリゴンミラー１を可動側金型２０に捕ることができる。このため、ポリゴンミラー１と固定側金型１０がまず離型する。その後、突き出しピンによってポリゴンミラー１を可動側金型２０から突き出すことによりポリゴンミラー１を可動側金型２０から離型することができる。
【００４５】
従って、このような実施の形態では、成形されたポリゴンミラー１が固定側金型１０に捕られることなく、確実に可動側金型２０に捕ることができる。これにより、離型のために、複雑な抜き勾配を形成したり、入子を複雑な形状とする必要がなくなり、金型を簡単な構造とすることができ、金型の作製を容易に行うことができると共に、耐久性のある金型とすることができる。
【００４６】
さらに、金型においては、抜き勾配無しの面４を成形する切欠部２５及びブロック部２６の端面のいずれか一方又は双方に対しサンドブラスト等を施すことによって面粗度を粗くすることが可能である。このように面粗度を粗くすることにより、可動側金型２０に対するポリゴンミラー１の密着力をさらに強固にすることができるため、可動側金型２０への捕られをさらに確実に行うことができる。なお、この面粗度をコントロールすることもでき、これにより、ポリゴンミラー１の離型具合の調整を行うことも可能となり、成形の自由度が拡大する。
【００４７】
以上に加えて、この実施の形態では、反射面２と抜き勾配無しの面４との境界となる稜部８が段差を有した状態となるものである。反射面２が平面となっており、抜き勾配無しの面４が円筒面の一部となっているのに対し、これらの境界部分の稜部８が直線と曲線とからなっているためである。このように稜部８が段差を有した状態となることにより、型合わせを高精度に行う必要がなく、さらに簡単に金型を作製できるメリットがある。
【００４８】
なお、この場合の段差は、抜き勾配無しの面４が出っ張ることにより形成しても良く、反射面２が出っ張ることにより形成しても良いものである。また、これらの出っ張りが途中で交差していても良い。
【００４９】
この実施の形態においては、反射面２を平面、抜き勾配無しの面４を円筒面の一部としているが、これに限らず、反射面２及び抜き勾配無しの面４を、平面と円錐面、球面と平面、球面と円筒面、自由曲面と平面等の組み合わせとしても良い。また、反射面２及び抜き勾配無しの面４の双方を平面としても良いものである。
【００５０】
（実施の形態２）
図６及び図７は、本発明の実施の形態２を示し、図６は、そのポリゴンミラー３１の斜視図、図７は射出成形時の縦断面図である。
【００５１】
この実施の形態のポリゴンミラー３１は、図６に示すように、４個の反射面３２を外周に備えた筒状の角柱部３３と、筒状の角柱部３３の外周の一部に形成された抜き勾配無しの面３４とを備えている。
【００５２】
筒状の角柱部３３は、上端面が平面部３５によって閉じられており、平面部３５の中央部分には円形の取付孔３６が貫通するように形成されている。取付孔３６は、図示を省略した回転体への取り付けを行うためのものである。
【００５３】
４個の反射面３２は、平面部３５から外側に向かって斜め方向に傾斜した状態で形成されている。いずれの反射面３２も平面に成形されている。隣接する反射面３２の間には、側部面取り部３７が形成されている。側部面取り部３７は、光学的に使用されることがなく、円錐面に形成されている。このため、側部面取り部３７と反射面３２とが交差する稜線３８は、本来的には曲線となるが、この実施の形態では、稜線３８を直線に形成するものである。側部面取り部３７と平面部３５との間には、Ｒ面取りされた肩面取り部３９が形成されている。
【００５４】
抜き勾配無しの面３４は、反射面３２及び側部面取り部３７の下側に位置するように形成されている。この抜き勾配無しの面３４は、筒状の角柱部３３下部の外周面周りの全周に帯状となって形成されている。従って、抜き勾配無しの面３４は筒状の角柱部３３の外周の一部を構成しており、図７に示すように可動側金型４０によって成形される。さらに、抜き勾配無しの面３４は、図７に示すように、型開き方向と平行（図示例では、垂直）となるように形成されるものである。
【００５５】
ポリゴンミラー３１を成形する金型は、図７に示すように可動側金型４０と固定側金型４１とを有している。可動側金型４０は、外側入子４２と、外側入子４２の内部に突出状に挿入される内側入子４３とを有し、内側入子４３には、成形品の突き出しを行う突き出しピン４４が挿入されている。内側入子４３は、筒状の角柱部３３の内面及び取付孔３６を成形するものである。外側入子４２は筒状の角柱部３３の外周の一部を構成する抜き勾配無しの面３４を成形するものである。
【００５６】
一方、固定側金型４１は、ポリゴンミラー３１の平面部３５及び肩面取り部３９を成形するセンター入子４５と、ポリゴンミラー３１の反射面３２を成形する反射面入子４６とを備えている。この場合、反射面入子４６は各反射面３２を成形するものであり、このため反射面３２と同数が用いられる。
【００５７】
ポリゴンミラー３１における抜き勾配無しの面３４の型開き方向の長さＬは、０．３〜１．５ｍｍの間で適宜設定されるものであり、例えば、この実施の形態においてはＬ＝０．５ｍｍとなるように設定されている。
【００５８】
反射面３２の肉厚ｔ１、平面部３５の肉厚ｔ２、肩面取り部３９の肉厚ｔ３及び側部面取り部３７の肉厚ｔ４は略同じ値となるように成形される。このため、これらの肉厚は、例えば、ｔ１×０．８≦ｔ３≦ｔ１×１．２且つｔ２×０．８≦ｔ３≦ｔ１×１．２且つｔ４×０．８≦ｔ３≦ｔ１×１．２の範囲で設定されるものである。これらの肉厚関係とすることにより、肩面取り部３９はＲ面取り以外のＣ面取りやその他の面取り形状とするこができる。また、この肩面取り部３９の内面の面取りはなくても良い。
【００５９】
この実施の形態において、ポリゴンミラー３１を射出成形する際に、抜き勾配無しの面３４が可動側金型４０の外側入子４２によって成形されるため、ポリゴンミラー３１の可動側金型４０への密着力が増大している。このため、成形されたポリゴンミラー３１は可動側金型４０に捕られて、固定側金型４１に捕られることがない。この状態で、突き出しピン４４を突き出すことにより、ポリゴンミラー３１を離型することができる。
【００６０】
従って、ポリゴンミラー３１の離型のために、複雑な抜き勾配を形成したり、入子を複雑な形状とする必要がなくなり、金型を簡単な構造とすることができ、金型の作製を容易に行うことができると共に、耐久性のある金型とすることができる。また、この実施の形態では、抜き勾配無しの面３４の面粗度をコントロールすることにより、ポリゴンミラー３１の離型具合を調整することができ、成形の自由度が拡大する。
【００６１】
このような実施の形態では、側部面取り部３７と反射面３２とが交差する稜線３８を直線に形成するため、稜線３８の成形を行う金型の成形部分を平面とすることができる。これにより、金型の作製を容易に行うことができる。
【００６２】
また、反射面３２や平面部３５を含めたポリゴンミラー３１の全体が略均肉となっているため、ポリゴンミラー３１を高精度に成形することができる。さらに、平面部３５と反射面３２及び側部面取り部３７との間に肩面取り部３９を設けているため、平面部３５と反射面３２及び側部面取り部３７との間が肉厚となることがなく、成形時における熱が溜まることがない。これにより、成形収縮が大きくなることがないため、反射面３２を高精度の面精度で成形することが可能となる。
【００６３】
（実施の形態３）
図８〜図１０は、本発明の実施の形態３を示し、図８はポリゴンミラー５１の底面図、図９はその縦断面図、図１０は射出成形時の縦断面図である。
【００６４】
この実施の形態のポリゴンミラー５１は、図８に示すように、６角形の平面部５５から斜め外側方向に向かって６個の反射面５２が連設した傘状の截頭台部５３を有している。図８及び図９において、符号５２ａは各反射面５２の裏面、符号５５ａは平面部５５の裏面である。また、平面部５５には、回転体への取り付けを行うための円形の取付孔５６が中央部分に貫通している。
【００６５】
ポリゴンミラー５１は、射出成形により成形されるものであり、可動側金型４０の内側入子４３には、成形されたポリゴンミラー５１の突き出しを行う突き出しピン４８、４９が突き出し可能に挿入されている（図１０参照）。この実施の形態のポリゴンミラー５１において、突き出しピン４８、４９と対向した部位には、凸部が形成されている。図８及び図９において、符号５８は突き出しピン４８に対応した第１の凸部であり、符号５９は突き出しピン４９に対応した第２の凸部である。これらの凸部４８、４９は、平面部５５の裏面５５ａから突出するように形成されている。また、凸部４８、４９は、取付孔５６の周囲に等間隔となるように複数が配置されており、それらの凸部４８、４９に突き出しピン４８、４９が突き出して当接すると、離型力をポリゴンミラー５１に対し均等に作用させることが可能となっている。
【００６６】
凸部５８、５９は、対応している突き出しピン４８、４９の先端よりも大きな外形寸法となるように形成されるものである。すなわち、突き出しピン４８が略四角柱状に形成されており、これに対応した第１の凸部５８は、突き出しピン４８の先端よりも大きな寸法の四角柱状となっている。また、突き出しピン４９が円柱状に形成されており、これに対応した第２の凸部５９は、突き出しピン４９の先端よりも大きな径の円柱状となっている。従って、突き出しピン４８、４９が突き出してそれぞれの凸部５８、５９に当接した場合には、その突き出しピン跡４８ａ及び５９ａは、凸部５８、５９の面内に形成される。
【００６７】
射出成形を行う金型は、図１０に示すように上述した内側入子４３を有する可動側金型４０と、可動側金型４０に対応した固定側金型４１とによって構成されている。固定側金型４１は、平面部５５を成形するセンター入子４５と、反射面５２を成形する反射面入子４６とを備えている。可動側金型４０の内側入子４３は、平面部５５の裏面５５ａ及び反射面５２の裏面５５ａを成形するものであり、このため、平面部５５の裏面５５ａにおける凸部５８及び５９は、内側入子４３によって成形される。
【００６８】
これらの実施の形態では、ポリゴンミラー５１の凸部５８、５９を可動側金型４０の内側入子４３が形成するため、ポリゴンミラー５１は可動側金型４０との接触面積が多くなっており、ポリゴンミラー５１における可動側金型４０への密着力が増大する。このため、成形されたポリゴンミラー５１は可動側金型４０に捕られて、固定側金型４１に捕られることがない。この状態で、内側入子４３から突き出しピン４８，４９を突き出すことにより、ポリゴンミラー５１を離型することができる。
【００６９】
従って、ポリゴンミラー５１の離型のために、複雑な抜き勾配を形成したり、入子を複雑な形状とする必要がなくなり、金型を簡単な構造とすることができ、金型の作製を容易に行うことができると共に、耐久性のある金型とすることができる。
【００７０】
この実施の形態において、凸部５８、５９の外周に係合手段を形成することが可能である。係合手段としては、図示を省略するが、凸部５８、５９の外周を粗くしたり、外周に抜きテーパ「０」や逆テーパを形成することにより構成することができる。このような係合手段を少なくとも一つの凸部５８、５９に設けることにより、ポリゴンミラー５１と可動側金型４０との密着力がさらに増大するため、ポリゴンミラー５１を可動側金型４０にさらに確実に捕ることができる。これに加えて、ポリゴンミラー５１が離型する際の可動側金型４０への密着力をコントロールすることが可能となり、離型の際のコントロールの自由度を拡大することができる。
【００７１】
この実施の形態において、ポリゴンミラー５１の平面部５５の肉厚をＴ、第１の凸部５８の突出量をｂ、第２の凸部５９の突出量をａとした場合、突出量ａ，ｂは肉厚Ｔの３０％以下であることが好ましい。例えば、平面部５５の肉厚Ｔを２ｍｍとした場合、第１の凸部５８の突出量ｂは０．５ｍｍ、第２の凸部５９の突出量ａは０．３ｍｍとする。このような範囲の突出量とすることにより、ヒケや変形等の成形不良を防止することかできる。なお、図示を省略するが、突出量ａ，ｂを肉厚Ｔの３０％以内とするため、凸部５８、５９の表面を窪ませても良い。
【００７２】
（実施の形態４）
図１１及び図１２は、本発明の実施の形態４におけるポリゴンミラー６１の斜視図及び底面図をそれぞれ示す。
【００７３】
このポリゴンミラー６１は、外周に６個の反射面６２ａ，６２ｂ，６２ｃ，６２ｄ，６２ｅ，６２ｆを有した傘状の截頭台部６３を有している。この傘状の截頭台部６３の上端面は、平面部６５によって閉じられており、平面部６５には取付孔６６が貫通している。
【００７４】
６個の反射面の内、反射面６２ｂ、６２ｄ、６２ｆは平面であり、反射面６２ａ，６２ｃ，６２ｅは球面となっている。すなわち、この実施の形態のポリゴンミラー６１は、複数種類の反射面が外周に設けられるものである。このように、平面と球面とが隣接した境界部となる稜部６８は直線となって成形される。
【００７５】
このようなポリゴンミラー６１を射出成形により成形した場合には、複数種類の反射面が外周に設けられているため、固定側金型への密着力が小さくなり、ポリゴンミラー６１を可動側金型に捕ることができる。従って、金型の構造を簡単とすることができる。
【００７６】
なお、反射面６２ｂ、６２ｄ、６２ｆは、球面であっても良く、軸対称非球面や非軸対称自由曲面等の非平面であっても良く、これらの場合にも、上述のような作用効果を有することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】（ａ）及び（ｂ）は、本発明の実施の形態１におけるポリゴンミラーの斜視図及びＸ部分の拡大斜視図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】図２におけるＡ−Ａ線縦断面図である。
【図４】実施の形態１のポリゴンミラーを成形する固定側金型の斜視図である。
【図５】実施の形態１のポリゴンミラーを成形する可動側金型の斜視図である。
【図６】本発明の実施の形態２におけるポリゴンミラーの斜視図である。
【図７】実施の形態２のポリゴンミラーを射出成形する縦断面図である。
【図８】本発明の実施の形態３におけるポリゴンミラーの底面図である。
【図９】実施の形態３のポリゴンミラーの縦断面図である。
【図１０】実施の形態３のポリゴンミラーを射出成形する部分縦断面図である。
【図１１】本発明の実施の形態４のポリゴンミラーを示す斜視図である。
【図１２】図１１の平面図である。
【符号の説明】
【００７８】
１、３１、５１、６１  ポリゴンミラー
２、３２、５２、６２ａ〜６２ｆ  反射面
３、５３、６３  傘状の截頭台部
３３  筒状の角柱部  
４、３４  抜き勾配無しの面
８、３８、６８  稜部
５８、５９  凸部
【図１】
2005215517.tif 000003
【図２】
2005215517.tif 000004
【図３】
2005215517.tif 000005
【図４】
2005215517.tif 000006
【図５】
2005215517.tif 000007
【図６】
2005215517.tif 000008
【図７】
2005215517.tif 000009
【図８】
2005215517.tif 000010
【図９】
2005215517.tif 000011
【図１０】
2005215517.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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