(57)【要約】【課題】複雑な製造方法を採用しないことで生産コストを抑えつつ、回転速度を高速化しても、風切りによる騒音、風損を低減することができるポリゴンミラーを提供する。【解決手段】面だれ部の形成位置を、ミラー面８０のポリゴンスキャナ回転方向に沿った方向（ミラー面の長手方向）の片側一端に、各ミラー面８０とも同一に揃えている。これによりミラー面の長手方向に向かい単純に切削していく加工方法で形成可能であり、面だれを抑制するための複雑な切削方法を採用する必要がなくなるとともに、偏向走査性を向上させることがで、隣り合うミラー面８０の稜線部に面取り形状を設ければ騒音、風損を低減することができる。【選択図】図８
2007304140.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源からの光ビームを偏向走査する複数のミラー面を有するポリゴンミラーにおいて、
前記ミラー面に各々面だれ部を有し、且つ、前記面だれ部の形成位置を、前記ミラー面の回転方向に沿った方向の片側一端に、各ミラー面とも同一に揃えたことを特徴とするポリゴンミラー。
【請求項２】
請求項１に記載のポリゴンミラーにおいて、
前記ミラー面の回転方向に沿った方向の中心線と、前記ミラー面のミラー有効範囲における回転方向に沿った方向の中心線とが一致しないことを特徴とするポリゴンミラー。
【請求項３】
請求項２に記載のポリゴンミラーにおいて、
前記ミラー面の回転方向に沿った方向の中心線に対し、前記ミラー面のミラー有効範囲における回転方向に沿った方向の中心線が、前記面だれ部の形成位置がある方向とは反対側にシフトしていることを特徴とするポリゴンミラー。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のポリゴンミラーにおいて、
隣り合うミラー面の稜線部に面取り形状を有していることを特徴とするポリゴンミラー。
【請求項５】
請求項４に記載のポリゴンミラーにおいて、
前記面取り形状が、前記隣り合うミラー面の内接円に沿った円弧形状であることを特徴とするポリゴンミラー。
【請求項６】
請求項５に記載のポリゴンミラーにおいて、
連続的軌跡による切削加工にて前記ミラー面と前記稜線部における前記円弧形状を形成し、その後工程に、前記ミラー有効範囲を鏡面に仕上げる鏡面加工を実施する加工方法で形成されたことを特徴とするポリゴンミラー。
【請求項７】
光ビームを射出する光源と、前記光源からの光ビームを偏向走査する複数のミラー面を有するポリゴンミラーと、偏向走査された光ビームを被走査面に結像する結像手段と、主走査方向の光ビーム位置を検知する同期検知手段とを有する光走査装置において、
前記ポリゴンミラーが請求項１〜６のいずれかに記載のものであることを特徴とする光走査装置。
【請求項８】
請求項７に記載の光走査装置において、
前記同期検知手段を、１偏向走査内に主走査方向に少なくとも１箇所有することを特徴とする光走査装置。
【請求項９】
請求項８に記載の光走査装置において、
前記同期検知手段が、前記面だれ部の形成位置がある方向とは反対側の前記ミラー有効範囲の端部で反射する光ビームの光ビーム位置を検知するように配置されていることを特徴とする光走査装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の光走査装置において、
前記同期検知手段が、前記ポリゴンミラーの回転方向の上流側に位置する前記ミラー有効範囲の端部で反射する光ビームを検知するように配置されていることを特徴とする光走査装置。
【請求項１１】
請求項９に記載の光走査装置において、
前記同期検知手段が、前記ポリゴンミラーの回転方向の下流側に位置する前記ミラー有効範囲の端部で反射する光ビームを検知するように配置されていることを特徴とする光走査装置。
【請求項１２】
請求項７〜１１のいずれかに記載の光走査装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリゴンミラー、該ポリゴンミラーを有する光走査装置、該光走査装置を備えた複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらのうち少なくとも２つの機能を備えた複合機、プロッタ等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリゴンミラーは回転多面鏡とも呼ばれ、ポリゴンミラーとこれを回転駆動するモータを合わせてポリゴンスキャナとも呼ばれている。
モータによって高速回転駆動されているポリゴンミラーにレーザー等の光ビームを照射すると、光ビームはポリゴンミラーの反射面（ミラー面）で偏向され、結像面において走査される。それぞれの反射面による光走査ごとに光ビームを画像信号で変調すれば結像面に静電潜像を形成することができる。
ポリゴンモータは光の波長依存性がなく、広範囲の波長の光を扱うことができるため、レーザープリンタ、ファクシミリ、複写機など、広範囲に用いられている。
技術の進歩とともに画像形成、画像読み取りの高能率化が要求され、ポリゴンモータを用いた機器においても、要求画像に対する静電潜像画像の再現性向上、また同時に高速走査から実現される高画質、高速化が望まれている。
【０００３】
これに際し、ポリゴンミラーのミラー面の平面度は非常に高い要求精度となっており、実現のために製造方法においてその切削方法、ミラーブランクの保持方法など改善提案がなされているが課題は残っている。
特に、ミラー面変形の中で「面だれ」については大きな課題となっている。ミラー面変形とは、ミラー面を鏡面加工する際の微小な凹凸をいう。
ミラー面変形イメージ図である図１７に示すように、切削始めのミラー端面は、回転軸芯からの距離があるため剛性が低く、切削時には加工する部分のミラー面に逃げが発生する。よって狙いの切削量より切削量は小さくなる（領域１）。
中央部は前記端部と比較して回転軸芯からの距離が短くなり剛性が高く、逃げの発生は軽度となり、狙いの切削量を削ることができる（領域２）。
再び端部に近づくにつれ剛性が低下していき、切削始めと同様に加工する部分のミラー面の逃げが大きくなり、狙いの切削量より小さくなる（領域３）。
最後に終端付近で切削バイトが抜けるが、徐々に加工する部分が少なくなるために切削応力が小さく、加工する部分の変形が小さくなる。よって狙いの切削量を削ることができる。しかし、切削応力が大きく変動する部分のため、狙いの切削量以上に削られることもある（領域４）。
【０００４】
よって領域１〜領域３にかけて、ミラー面は凹面になるが、領域４にあたる部分の端部は極端な勾配になる。この領域４の部分を「面だれ又は面だれ部」と呼んでいる。
この面だれ抑制のため、切削バイト抜け付近において、切削バイトの送り量、回転数あるいは切削量を変動して制御することが考えられているが、量産の工程としては高度な設備や管理を要するため、生産コストがかかり好ましくはない。
一方、ポリゴンモータにおいて高速走査を実現するためには、ポリゴンミラーの回転速度を増す方法と、ポリゴンミラーの反射面の数を増やす方法がある。しかし、一つのポリゴンミラーの反射面数をＮとしたとき、このＮと光偏向角θとの間にθ＝７２０゜／Ｎの関係があるため、各反射面の内接円の半径Ｒを一定とし、ポリゴンミラーから走査面までの距離を一定とした場合、ポリゴンミラーの反射面の数を増やすと、光偏向角θが小さくなって一つの反射面による光走査の長さが短くなる。
従って、光走査の長さを所定の長さにするためには、走査光学系全体を大きくしたり、ミラーなどの光学部品を追加したりする必要があり、好ましくない。
【０００５】
このように、光走査装置の高能率化を実現する手段として反射面の数Ｎを増やすことには限度があるため、光走査装置の小型化、高速化の要求に対応する手段として、近年はポリゴンミラーの回転速度を高速化する傾向にある。
ところが、ポリゴンミラーの高速化に伴い、ポリゴンミラーは多面体であるために騒音や風損が増大する。また、平面度に関しては加工性そのものが困難となっている。
特許文献１には、反射面によって形成される角を丸めることにより、高速回転時の風損を低減する構成が開示されている。
特許文献２には、反射面の境界部に曲面または面取り面を形成して風切り音を低減し騒音低減を図る構成が開示されている。
特許文献３には、このような反射面の境界部に面取り部を形成する製造方法が開示されている。
【０００６】
【特許文献１】特開昭６２−２５０４０９号公報
【特許文献２】特開平０２−１４９８１５号公報
【特許文献３】特開２００１−３３７２８９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、反射面の境界部の面取りは、フラットな面のＣ面取りであったり、特許文献３に記載されているように、ポリゴンミラー内接円より大きくポリゴンミラー外接円より小さい円弧であった。
これら多くの面取りタイプのポリゴンミラーは複数の反射面を有しており、これに加えて各反射面間の境界部に形成した面取りの面があることは、反射面数と同じ回数の面取り加工を新たに行うことになり、加工が複雑になる。
また、加工時にバリが発生しやすく、加工が面倒になる難点がある。また、ポリゴンミラー内接円より大きくポリゴンミラー外接円より小さい円弧の場合は、ポリゴンミラーの反射面を形成する加工前あるいは加工後に外周を加工して円弧を形成しなければならないため、加工が複雑になる。また、前記と同様に加工時にバリが発生しやすく、加工が面倒になる難点がある。
【０００８】
また、境界部に形成された面取りの面によっても光が反射され、この反射された光が光走査領域に照射されることになり、結像面に静電潜像を形成し、本来形成されるべき画像の品質を劣化させることにもなるため、光走査装置によっては、上記面取り面（面取り部）によって反射される光を除去する工夫や、上記面取り面を無反射面とする処理を施すなどの対策が必要になる。
【０００９】
本発明は、以上のような従来技術の問題点を解消するためになされたもので、高画質化、高速化、小型化を図るために、光走査装置に用いられるポリゴンミラーで複雑な製造方法を採用しないことで生産コストを抑えつつ、回転速度を高速化しても、ポリゴンミラーの風切りによる騒音、風損を低減することができ、ポリゴンミラー加工においても加工効率向上可能なポリゴンミラー、該ポリゴンミラーを有する光走査装置、該光走査装置を備えた画像形成装置の提供を、その目的とする。
本発明はまた、騒音対策のために形成した面取り面によって反射された光が光走査領域に照射されても形成画像にほぼ表れない画像形成装置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】
【００１０】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明では、光源からの光ビームを偏向走査する複数のミラー面を有するポリゴンミラーにおいて、前記ミラー面に各々面だれ部を有し、且つ、前記面だれ部の形成位置を、前記ミラー面の回転方向に沿った方向の片側一端に、各ミラー面とも同一に揃えたことを特徴とする。
【００１１】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載のポリゴンミラーにおいて、前記ミラー面の回転方向に沿った方向の中心線と、前記ミラー面のミラー有効範囲における回転方向に沿った方向の中心線とが一致しないことを特徴とする。
【００１２】
請求項３に記載の発明では、請求項２に記載のポリゴンミラーにおいて、前記ミラー面の回転方向に沿った方向の中心線に対し、前記ミラー面のミラー有効範囲における回転方向に沿った方向の中心線が、前記面だれ部の形成位置がある方向とは反対側にシフトしていることを特徴とする。
【００１３】
請求項４に記載の発明では、請求項１〜３のいずれかに記載のポリゴンミラーにおいて、隣り合うミラー面の稜線部に面取り形状を有していることを特徴とする。
【００１４】
請求項５に記載の発明では、請求項４に記載のポリゴンミラーにおいて、前記面取り形状が、前記隣り合うミラー面の内接円に沿った円弧形状であることを特徴とする。
【００１５】
請求項６に記載の発明では、請求項５に記載のポリゴンミラーにおいて、連続的軌跡による切削加工にて前記ミラー面と前記稜線部における前記円弧形状を形成し、その後工程に、前記ミラー有効範囲を鏡面に仕上げる鏡面加工を実施する加工方法で形成されたことを特徴とする。
【００１６】
請求項７に記載の発明では、光ビームを射出する光源と、前記光源からの光ビームを偏向走査する複数のミラー面を有するポリゴンミラーと、偏向走査された光ビームを被走査面に結像する結像手段と、主走査方向の光ビーム位置を検知する同期検知手段とを有する光走査装置において、前記ポリゴンミラーが請求項１〜６のいずれかに記載のものであることを特徴とする。
【００１７】
請求項８に記載の発明では、請求項７に記載の光走査装置において、前記同期検知手段を、１偏向走査内に主走査方向に少なくとも１箇所有することを特徴とする。
【００１８】
請求項９に記載の発明では、請求項８に記載の光走査装置において、前記同期検知手段が、前記面だれ部の形成位置がある方向とは反対側の前記ミラー有効範囲の端部で反射する光ビームの光ビーム位置を検知するように配置されていることを特徴とする。
【００１９】
請求項１０に記載の発明では、請求項９に記載の光走査装置において、前記同期検知手段が、前記ポリゴンミラーの回転方向の上流側に位置する前記ミラー有効範囲の端部で反射する光ビームを検知するように配置されていることを特徴とする。
【００２０】
請求項１１に記載の発明では、請求項９に記載の光走査装置において、前記同期検知手段が、前記ポリゴンミラーの回転方向の下流側に位置する前記ミラー有効範囲の端部で反射する光ビームを検知するように配置されていることを特徴とする。
【００２１】
請求項１２に記載の発明では、画像形成装置において、請求項７〜１１のいずれかに記載の光走査装置を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１又は７に記載の発明によれば、各ミラー面に対して同様のミラー面加工方法を適用でき、また、面だれ部を形成するためには、ミラー面の長手方向に向かい単純に切削していく加工方法で形成可能であり、面だれを抑制するための複雑な切削方法を採用する必要がなくなる。
さらに高度な走査ビーム補正の適用の際においては、単純な切削加工のため、ミラー面は単純な湾曲面となり、光ビームを偏向走査した際の、光ビームの走査角速度は緩やかな曲線を描くため、角速度を一定に補正するための、光ビーム出射タイミングの補正係数の算出が容易で追従性が良くなる。
【００２３】
請求項２又は７に記載の発明によれば、ミラー有効範囲をミラー面の適当な位置に任意に設定することができる。
請求項３又は７に記載の発明によれば、光学特性の変化量の大きい面だれ部の位置を、可能な限りミラー有効範囲外に設定することができる。
請求項４又は７に記載の発明によれば、隣り合うポリゴンミラー面の稜線部における加工によるバリを除去することができる。
【００２４】
請求項５又は７に記載の発明によれば、光ビームが円弧形状部に反射した際に、光ビームが拡散光となり、例え、被走査面に到達しても単位面積あたりの光量を低減することができる。
請求項６又は７に記載の発明によれば、ミラー面と、ミラー面の境界部の円弧を同時に加工することが可能となり、加工時間の短縮や、隣り合うミラー面の稜線部における加工によるバリを除去することができる。
請求項８又は１２に記載の発明によれば、光ビームの走査タイミングを検知することができる。
【００２５】
請求項９又は１２に記載の発明によれば、良好なミラー面で光ビームの走査タイミングを検知することができる。
請求項１０又は１２に記載の発明によれば、先端側にて光ビーム位置を検知し、直後に走査タイミングを決定することで、直接的で、正確な走査タイミングを決定できる。
請求項１１又は１２に記載の発明によれば、ポリゴンスキャナ高速回転により、ミラー面の先端側は乱気流により空気中の塵が付着し、経時的に光学特性が悪化してゆく傾向があるが、この影響の少ない後端側にて光ビーム位置を検知することで、より正確なタイミングを検知できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態を図１乃至図１０に基づいて説明する。
まず、図１〜図３に基づいて本実施形態に係る画像形成装置としてのカラープリンタの構成の概要を説明する。
図１に示すように、カラープリンタ１の本体ケース２内部の略中央部には、４つの作像部３（３Ｙ、３Ｃ、３Ｍ、３Ｋ）と、光ビームを出射する光走査装置（光書込装置）４と、中間転写体としての中間転写ベルト１４とが配置されている。
各作像部３はそれぞれ異なる色の画像（トナー像）を形成する部分であり、これらの作像部３及びその作像部３の構成部品等に関する本明細書及び図面の記載において、Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋの添え字は、各々イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの色を示している。本体ケース２は、像担持体保持部材及びベルト保持部材であり金属である鉄製のフレームと、このフレームに取り付けられた樹脂製のカバーとから構成されており、作像部３、光走査装置４、中間転写ベルト１４は、そのフレームに取り付けられている。
【００２７】
４つの作像部３Ｙ、３Ｃ、３Ｍ、３Ｋは、使用するトナーの色が異なるために形成される画像の色が異なるものであり、基本的な構造は同じである。各作像部３は、矢印方向へ回転駆動される像担持体としての感光体１０（１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋ）、感光体１０の周囲に配置された帯電部１１、現像部１２、クリーニング部１３等により構成されている。
感光体１０は、円筒状に形成され、駆動源（図示せず）により回転駆動される。感光体１０の外周面部には感光層が設けられており、感光体１０の表面である外周面は被走査面とされている。
光走査装置４から出射された光ビームが感光体１０の外周面にスポット照射されることにより、感光体１０の外周面には画像情報に応じた静電潜像が書き込まれる。
【００２８】
帯電部１１は、感光体１０の外周面を一様に帯電するもので、感光体１０に対して非接触方式のものが採用されている。
現像部１２は、感光体１０へのトナーの供給を行い、供給されたトナーが感光体１０の外周面に書き込まれた静電潜像に付着することにより感光体１０上の静電潜像がトナー像として顕像化されるもので、感光体１０に対して非接触方式のものが採用されている。
クリーニング部１３は、感光体１０の外周面に付着している残留トナーをクリーニングするもので、感光体１０の外周面にブラシを接触させるブラシ接触方式のものが採用されている。
【００２９】
中間転写ベルト１４は、樹脂フィルム又はゴムを基体として形成されたループ状のベルトで、感光体１０上に形成されたトナー像が転写される。この中間転写ベルト１４は、複数のローラ１５により支持されて矢印方向へ回転駆動される。これらのローラ１５が本体ケース２のフレームに取り付けられており、これにより、中間転写ベルト１４は、ローラ１５を介して本体ケース２のフレームに取り付けられている。したがって、ローラ１５は、本体ケース２のフレームとともに中間転写ベルト１４を保持するベルト保持部材となっている。
【００３０】
ここで、これらのローラ１５の線膨張係数は、本体ケース２の線膨張係数と同じである。中間転写ベルト１４の内周面側（ループの内側）には、各感光体１０上のトナー像を中間転写ベルト１４上に転写させるために中間転写ベルト１４を感光体１０に押圧する４個の転写ローラ１６が配置されている。
中間転写ベルト１４の外周面側（ループの外側）には、中間転写ベルト１４の外周面に付着した残留トナーや紙粉等をクリーニングするクリーニング部１７が配置されている。
本体ケース２内における４個の作像部３及び光走査装置４の下方には、用紙Ｐ（記録媒体）が積層保持される給紙カセット５が配置されている。
給紙カセット５内に積層保持されている用紙Ｐは、最上位のものから順に分離給紙される。
【００３１】
本体ケース２内には、給紙カセット５内から分離給紙された用紙Ｐが搬送される搬送経路が形成されている。この搬送経路上には、給紙ローラ１８、レジストローラ対６０、中間転写ローラ９、加熱ローラ６ａと加圧ローラ６ｂを有する定着部６、排紙ローラ対６１等が配置されている。
レジストローラ対６０は、所定のタイミングで間欠的に回転駆動されるローラである。このレジストローラ対６０が間欠的に回転駆動されることにより、レジストローラ対６０の位置まで搬送されて停止していた用紙Ｐが、中間転写ベルト１４と中間転写ローラ９とにより挟まれる転写位置へ送り込まれ、この転写位置において中間転写ベルト１４上のトナー像が用紙Ｐに転写される。中間転写ベルト１４と中間転写ローラ９とにより転写部が構成されている。
定着部６は、用紙Ｐ上に転写されたトナー像を熱と圧力とを加えて用紙Ｐに定着させる部分である。定着部６内を通過する過程においてトナー像が定着された用紙Ｐは、排紙ローラ対６１により本体ケース２の上面部に形成されている排紙トレイ１９上に排紙される。
【００３２】
次に、光走査装置４について詳しく説明する。図２は光走査装置４を示す水平断面図、図３は光走査装置４を示す縦断側面図である。
図２及び図３に示すように、光走査装置４は、所謂対向走査方式のものであり、光ビームを発振する光源部としての４つのＬＤユニット（レーザ光源ユニット）４１（４１Ｙ、４１Ｃ、４１Ｍ、４１Ｋ）と、各ＬＤユニット４１からの光ビームを対称な２方向に振り分けて偏向走査するポリゴンスキャナ４２と、偏向走査した光ビームを感光体１０上で所望の大きさに結像させる例えばｆθレンズから構成される走査レンズ部である結像光学系（結像手段）４３と、光ビームの走査開始タイミングを検知する同期光学系（同期検知手段）４４、光ビームを折り返して感光体１０に導くための折返しミラー４５（４５ａ、４５ｂ）などを備えている。
【００３３】
ＬＤユニット４１は、光源４８と、光源４８から射出された発散光を略平行化するコリメートレンズと、レーザ発光素子駆動回路基板とが保持部材４６により保持されて構成されている。
ポリゴンスキャナ４２は、２段のポリゴンミラー４９、このポリゴンミラー４９を回転させるポリゴンモータ５０、ポリゴンミラー４９を覆う防音ガラス５１などから構成されている。
同期光学系４４は、結像レンズ４４ｂと、光電素子４４ｃを持つ電気回路基板４４ｄと、それらを保持する保持部材（図示せず）から構成されている。
この光走査装置４では、図示しない原稿読取装置（スキャナー）あるいは画像データ出力装置（パーソナルコンピュータ、ワードプロセッサ、ファクシミリの受信部等）から入力される色分解された画像データを光源駆動用の信号に変換し、それに従い各ＬＤユニット４１内の光源としてのレーザ発光素子４８を駆動して光ビームを出射する。
【００３４】
各ＬＤユニット４１から出射された光ビームは、面倒れ補正用のアパーチャ５２及びシリンダレンズ５３、折返しミラー４５ａ（但し、レーザ光源ユニット４１Ｙ、４１Ｋから出射された光ビームに関してのみ）を介してポリゴンスキャナ４２に至り、ポリゴンモータ５０で等速回転されているポリゴンミラー４９で対称な２方向に偏向走査される。
ポリゴンスキャナ４２のポリゴンミラー４９で２ビームずつ２方向に偏向走査された光ビームは、結像光学系４３をそれぞれ通過し、折返しミラー４５ｂにより折り返されて、防塵部材２８を介して各色用の感光体１０の被走査面上にスポット照射され静電潜像を書き込む。このとき、４つの光ビームの感光体１０に対する照射角度は、ほぼ同一である。
【００３５】
一方、書込み開始のタイミングを決定するための同期光学系４４は、結像光学系４３を通過した光ビームを同期検知用ミラー４４ａで折り返して受光し、走査開始の同期信号を出力する。
ここで、同期検知の本来の意味は、走査光のタイミングを取ることであるので、同期光学系４４は、通常走査に先立って光ビームを受光するように設置されていれば良いが、更に、１走査の速度（あるいは時間）の変動を検知するために、走査後端にも検知手段を設置しても良い。図２には、そのような走査の前後で同期を取るような構成を示した。
【００３６】
以下に本実施形態について詳細に説明する。まず、本実施形態に係るポリゴンミラーを説明する前に、従来のポリゴンミラーについて説明する。図１１は従来のポリゴンミラーを上視した図で、反射面の境界部（境界角部）に面取りがないものである。形状例として六角形を示し、符号１００はこの六角形状のポリゴンミラーの外接円を、１０１は内接円を、１０２は各反射面を示している。
図１２は反射面１０２の境界部にフラットな面のＣ面取りを付加したポリゴンミラーを示している。符号１０３は境界部のＣ面取りを示している。図１３は図１２のＡ部の拡大図である。
図１４は反射面１０２の境界部にポリゴンミラー内接円１０１より大きくポリゴンミラー外接円１００より小さい円弧による面取りを付加したポリゴンミラーを示している。符号１０４は内接円１０１より大きく外接円１００より小さい円で、符号１０５は境界部の円１０４上の面取りを示している。
【００３７】
次にこれらポリゴンミラーの鏡面加工前のミラーブランクの加工方法について述べる。図１５はミラーブランクの加工方法の１例を示しており、切削加工により軸方向（矢印の方向）に１０２Ａ、１０２Ｂ、１０２Ｃ、１０２Ｄ、１０２Ｅ、１０２Ｆの順に反射面部を形成していく。
図１６もミラーブランクの加工方法の他例を示しており、切削加工により周方向（矢印の方向）に１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄ、１０２ｅ、１０２ｆの順に反射面部を形成していく。この切削加工の場合、ミラーブランクを回転方向へ回転させて反射面部を形成するか、マシニングセンタ等で切削工具側をミラーブランクの周囲に沿って動かして反射面を形成する。またこの加工の場合、隣り合う反射面が形成する稜線部分にバリが発生するため、反射面加工終了時に反射面の長さ以上に切削工具をオーバーランさせて加工する必要がある。よって加工時間が長くかかる。
反射面の境界部にフラットな面のＣ面取りを付加したミラーブランクの場合、上記の反射面部の加工後に反射面加工と同様な加工を行う。また反射面の境界部にポリゴンミラー内接円より大きくポリゴンミラー外接円より小さい円の円弧による面取りを付加したミラーブランクの場合は旋削加工等により加工を行う。
【００３８】
本実施形態では、図４及び図５に示すように、ポリゴンミラー４９の隣り合う反射面（ミラー面）８０の稜線部（境界角部）に、隣り合う反射面８０の内接円８１に沿った円弧形状の面取り形状（面取り部）８２を形成している。
面取り形状８２は反射面８０の有効範囲部外で形成されているため、図１４で示した面取り１０５の円弧より小さい半径のものとなる。図５は図４のＢ部の拡大図である。
図６は本実施形態に係るミラーブランクの加工方法を示しており、マシニングセンタによる切削加工により周方向（矢印の方向）に８０ａ１、８０ａ２、８０ｂ１、８０ｂ２、８０ｃ１、８０ｃ２、８０ｄ１、８０ｄ２、８０ｅ１、８０ｅ２、８０ｆ１、８０ｆ２の順に反射面８０及び面取り形状８２を連続的軌跡で形成していく。
この加工方法により、反射面８０及び面取り形状８２更にはその境界部においてもバリを発生させることなく、大幅な加工時間短縮が可能となる。
その後、ミラー有効範囲（後述）を鏡面に仕上げる鏡面加工を実施する。
【００３９】
図７は図６におけるポリゴンミラー４９を斜視した立体図で、ミラーブランク上面８３及び反射面８０の稜線部８５、ミラーブランク上面８３及び面取り形状８２の稜線部８６、図示していないが上面と同様にミラーブランク下面８４及び反射面８０の稜線部、ミラーブランク下面８４及び面取り形状８２の稜線部の面取り加工においても前記加工方法で実施されている。
【００４０】
図８は、ポリゴンミラー４９におけるミラー面変形量のイメージ（ミラー面変形イメージ）とミラー有効範囲の取り方について示している。
ここで、ミラー有効範囲（ミラー面有効範囲）とは、ミラー面８０において光走査を良好に行い得る範囲を意味する。
ミラー有効範囲は面だれ部を除くことで、ミラー有効範囲の平面度を精度よくしている。
ただし、各ミラー面８０ともミラー面８０内の同様の位置にミラー有効範囲を設定する必要がある。一方、面だれを生じても可としている。
換言すれば、加工技術的に避けられない面だれの発生を容認し、その位置を各ミラー面８０で揃えることにより、ポリゴンミラー４９全体としての偏向走査機能の向上を図っている。
すなわち、面だれ部の形成位置を、ミラー面８０のポリゴンスキャナ回転方向（矢印方向：以下、単に「回転方向」という）に沿った方向（ミラー面の長手方向）の片側一端に、各ミラー面８０とも同一に揃えている。
【００４１】
また、ミラー面８０の回転方向に沿った方向の中心線ｎ１と、ミラー面８０のミラー有効範囲における回転方向に沿った方向の中心線ｎ２とが一致しないようにしている。
すなわち、ミラー面８０の回転方向に沿った方向の中心線ｎ１に対し、ミラー面８０のミラー有効範囲における回転方向に沿った方向の中心線ｎ２が、面だれ部の形成位置がある方向とは反対側にシフトしている。
なお、図８では図６で示した加工法による面取り形状を省略している（図９、図１０において同じ）。勿論、面だれ部の形成位置を同一に合わせることは、図６で示した加工法による面取り形状を有するポリゴンミラーに限定されない。
【００４２】
図９は、ミラー有効範囲内の同期検知用範囲と画像形成用範囲を示す。画像形成用の範囲は凹面となり、ミラー面８０が平面の場合と比較して、走査角速度が遅い−速い−遅いと変化する。これは光ビームの光量が一定であれば、被走査面上で光量は高い−低い−高いと変化することになる。被走査面上にて一定の光量を得る場合には、単純な発光時間制御で可能であることになる。
同期検知手段４４は、ミラー面８０における面だれ部の形成位置がある方向とは反対側のミラー有効範囲の端部で反射する光ビームの光ビーム位置を検知するように配置されている。
本実施形態では更に、回転方向の下流側に位置するミラー有効範囲の端部で反射する光ビームを検知するように配置されている。
回転方向の上流側に位置するミラー有効範囲の端部で反射する光ビームを検知するように配置してもよい。
図１０は、高速回転によって生じるミラー面先端の乱流でポリゴンミラー４９周りの微小な埃やゴミがミラー面８０に付着し、多くの場合ミラー面８０を白く濁らせる異常面部を示している。この異常面部と面だれ部をミラー面８０の回転方向の同じ方向に配置している。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の概要構成図である。
【図２】光走査装置の概要水平断面図である。
【図３】光走査装置の縦断側面図である。
【図４】ポリゴンミラーの平面図である。
【図５】図４のＢ部の拡大図である。
【図６】ポリゴンミラーの切削加工順序を示す平面図である。
【図７】ポリゴンミラーの斜視図である。
【図８】ポリゴンミラーにおけるミラー面変形イメージとミラー面有効範囲を示す図である。
【図９】ミラー面有効範囲における画像形成用の範囲と同期検知用の範囲の関係を示す図である。
【図１０】ポリゴンミラーの回転方向に対する異常面部の位置関係を示す図である。
【図１１】従来の面取りのないポリゴンミラーの平面図である。
【図１２】従来のＣ面取りを有するポリゴンミラーの平面図である。
【図１３】図１２のＡ部の拡大図である。
【図１４】従来の円弧形状の面取りを有するポリゴンミラーの平面図である。
【図１５】従来のポリゴンミラーの切削加工法を示す斜視図である。
【図１６】従来のポリゴンミラーの他の切削加工法を示す平面図である。
【図１７】従来のポリゴンミラーにおける切削加工によって生じる面だれ部を有するミラー面変形イメージを示す平面図である。
【符号の説明】
【００４４】
４  光走査装置
４３  結像手段
４４同期検知手段
４８  光源
４９  ポリゴンミラー
８０  ミラー面
８２  面取り形状
ｎ１、ｎ２  中心線
【図１】
2007304140.tif 000003
【図２】
2007304140.tif 000004
【図３】
2007304140.tif 000005
【図４】
2007304140.tif 000006
【図５】
2007304140.tif 000007
【図６】
2007304140.tif 000008
【図７】
2007304140.tif 000009
【図８】
2007304140.tif 000010
【図９】
2007304140.tif 000011
【図１０】
2007304140.tif 000012
【図１１】
2007304140.tif 000013
【図１２】
2007304140.tif 000014
【図１３】
2007304140.tif 000015
【図１４】
2007304140.tif 000016
【図１５】
2007304140.tif 000017
【図１６】
2007304140.tif 000018
【図１７】
2007304140.tif 000019