(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ミラー面が側面に形成されかつ回転軸が中央部に挿着されしかも下部にマグネットリングが挿着される挿着筒が一体形成されたポリゴンミラー構成体からなる回転子を前記マグネットリングが装着されていない状態でエアーにより支承しつつ回転駆動する回転駆動方法であって、
前記回転軸のエアー圧による浮上後、前記挿着筒の内周壁にエアーを吹き付けて、前記回転子を回転駆動させることを特徴とする回転子の回転駆動方法。
【請求項２】
ミラー面が側面に形成されかつ回転軸が中央部に挿着されしかも下部にマグネットリングが挿着される挿着筒が一体形成されたポリゴンミラー構成体からなる回転子を前記マグネットリングが装着されていない状態でエアーにより支承しつつ回転駆動する回転子のエアー軸受け装置であって、
前記挿着筒の内周壁に向けてエアーを供給するためのエアー供給路を有するエアー供給路構成体と、前記エアー供給路に連通されかつ前記挿着筒の内周壁に臨んで前記回転子を支承しつつ前記回転軸の軸回り方向に一定方向に回転させるためにエアーを前記内周壁に向けて排出するエアー排出口が形成されたエアー排出路構成体とを有し、前記回転軸のエアー圧による浮上後、前記挿着筒の内周壁にエアーを吹き付けて、前記回転子を回転駆動させることを特徴とする回転子のエアー軸受け装置。
【請求項３】
前記エアー供給路構成体が前記回転軸の下端部に臨んで該回転軸を軸方向から回転可能に支承する柱状スラスト軸受けを有することを特徴とする請求項２に記載の回転子のエアー軸受け装置。
【請求項４】
前記柱状スラスト軸受けが多数のポーラスを有する材料から構成され、該ポーラスを通じて前記回転軸の下端部にエアーが供給されることを特徴とする請求項３に記載の回転子のエアー軸受け装置。
【請求項５】
前記柱状スラスト軸受けは前記回転軸の下端部が臨む上端部が前記回転軸の下端部に対応する湾曲面とされていることを特徴とする請求項４に記載の回転子のエアー軸受け装置。
【請求項６】
前記エアー排出路構成体には、前記回転軸を半径方向から回転可能に支承する筒状ラジアル軸受けが設けられていることを特徴とする請求項３ないし請求項５のいずれか１項に記載の回転子のエアー軸受け装置。
【請求項７】
前記筒状ラジアル軸受けが多数のポーラスを有する材料から構成され、該ポーラスを通じて前記回転軸の周面にエアーが供給されることを特徴とする請求項６に記載の回転子のエアー軸受け装置。
【請求項８】
前記エアー排出路構成体はエアー圧を内部に保持する筒状エアー圧保持体を有し、前記筒状ラジアル軸受けが前記筒状エアー圧保持体に設けられていることを特徴とする請求項７に記載の回転子のエアー軸受け装置。
【請求項９】
前記エアー排出路構成体には、前記筒状エアー圧保持体がセットされる筒状セット部が形成され、前記エアー排出口が前記筒状セット部の周壁にその周回り方向に所定間隔を開けて形成され、前記筒状エアー圧保持体と前記筒状セット部との間に前記筒状エアー圧保持体の内部と前記エアー排出口とを連通するエアー連通路が形成されていることを特徴とする請求項８に記載の回転子のエアー軸受け装置。
【請求項１０】
前記エアー供給路構成体は、前記エアー供給路が前記筒状スラスト軸受けに向けてエアーを供給するスラスト軸受け用分岐通路と前記筒状エアー圧保持体の内部にエアーを供給するエアー圧保持用分岐通路とを有することを特徴とする請求項９に記載の回転子のエアー軸受け装置。
【請求項１１】
前記エアーは前記スラスト軸受け用分岐通路から前記筒状スラスト軸受けのポーラスを経由して前記回転軸の下端部に供給されると共に、前記エアー圧保持用分岐通路から前記筒状ラジアル軸受けのポーラスを経由して前記回転軸の周面に供給されることを特徴とする請求項１０に記載の回転子のエアー軸受け装置。
【請求項１２】
前記筒状エアー圧保持体の内部に供給されたエアーの一部が前記筒状ラジアル軸受けのポーラスを通じて軸方向に沿って導かれることにより前記挿着筒の内部に供給されて、前記回転子が浮揚されることを特徴とする請求項１１に記載の回転子のエアー軸受け装置。
【請求項１３】
ミラー面が側面に形成されかつ回転軸が中央部に装着されしかも下部にマグネットリングが装着される挿着筒が一体形成されたポリゴンミラー構成体からなる回転子を前記マグネットリングが装着されていない状態でエアーにより支承しつつ回転駆動する回転子のエアー軸受け装置であって、
前記挿着筒の内周壁に向けてエアーを供給するためのエアー供給路を有するエアー供給路構成体と、前記エアー供給路に連通されかつ前記挿着筒の内周壁に臨んで前記回転子を支承しつつ前記回転軸の軸回り方向に一定方向に回転させるためにエアーを前記内周壁に向けて排出するエアー排出路構成体とを有し、前記エアー供給路構成体には多数のポーラスを有しかつ前記回転軸の下端部に臨んで該回転軸を軸方向から回転可能に支承する柱状スラスト軸受けが設けられ、前記エアー排出路構成体はエアー圧を内部に保持する筒状エアー圧保持体を有し、該エアー圧保持体には多数のポーラスを有しかつ前記回転軸を半径方向から回転可能に支承する筒状ラジアル軸受けが設けられ、前記エアー排出路構成体には、前記エアー圧保持体がセットされる筒状セット部が形成され、該筒状セット部の周壁にその周回り方向に所定間隔を開けてエアー排出口が形成され、前記筒状エアー圧保持体と前記筒状セット部との間に前記筒状エアー圧保持体の内部と前記エアー排出口とを連通するエアー連通路が形成され、前記エアー供給路構成体は、前記エアー供給路が前記筒状スラスト軸受けに向けてエアーを供給するスラスト軸受け用分岐通路と前記筒状エアー圧保持体の内部にエアーを供給するエアー圧保持用分岐通路とから構成され、前記回転軸のエアー圧による浮上後、前記挿着筒の内周壁にエアーを吹き付けて、前記回転子を回転駆動させることを特徴とする回転子のエアー軸受け装置。
【請求項１４】
前記筒状エアー圧保持体の内部に供給されたエアーの一部が前記筒状ラジアル軸受けのポーラスを通じて軸方向に沿って導かれることにより前記挿着筒の内部に供給されて、前記回転子が浮揚されることを特徴とする請求項１３に記載の回転子のエアー軸受け装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンター、ファクシミリ装置等の画像形成装置、画像読み取り装置等の光偏向器（ポリゴンミラースキャナー）として用いられる回転子の性能を試験するために用いられる回転子の軸受け装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、図１に示すポリゴンミラースキャナー等の一部を構成するポリゴンミラー構成体１が知られている。その図１において、２はポリゴンミラー板、３は後述するリング状の多極マグネットが挿着される挿着筒としての筒状体である。
【０００３】
ポリゴンミラー板２にはその中央に円形状の嵌合穴２ａが形成され、その側面２ｂにはミラー面が形成される。筒状体３にはその中央に嵌合穴２ａに嵌合される円形状の嵌合突起部３ａが形成されている。その筒状体３の上面は、ポリゴンミラー板２の取り付け基準面３ｂとされている。嵌合突起部３ａの中央には、回転軸４が圧入嵌合される軸穴３ｃが形成されている。
【０００４】
その筒状体３の筒内には、リング状の多極マグネット５が嵌着される。ポリゴンミラー板２は、回転軸４を筒状体３の軸穴３ｃに圧入し、押さえ部材６、抜け止めリング７によって筒状体３に組み付けられ、これによって、ポリゴンミラー構成体１としての回転子が構成される。
【０００５】
その多極マグネット４には、固定子の一部を構成する巻き線コイル（図示を略す）が内周側から対向配設され、巻き線コイルを通電制御することによって、回転子が回転駆動され、巻き線コイルと多極マグネット４とによって駆動モータが概略構成される。
【０００６】
この種の回転子では、筒状体３の取り付け基準面３ｂの面精度が良好でないと、ポリゴンミラー板２を筒状体３に組み付けたときに、ポリゴンミラー板２が歪んで、ポリゴンミラー板２のミラー面として機能する側面２ｂに歪みが発生し、その光学特性が劣化するという不具合、ポリゴンミラー構成体１を回転駆動させたときに、ミラー面として機能する側面２ｂの動的面倒れが発生し、その光学特性が劣化し、ひいては画像品質が低下するという不具合が発生する。
【０００７】
例えば、図２に示すように、ミラー面として機能する側面２ｂと取り付け基準面３ｂとの間の面倒れ角度δが設計規格内でないと、図３に示すように、印字紙８に書き込みを行ったときに、行間隔Ｌが不揃いになるという不具合がある。
【０００８】
そこで、従来、ポリゴンミラー板２を筒状体３に組み付ける前に、事前に筒状体３の取り付け基準面３ｂの面精度を検査するため、筒状体３に回転軸４を圧入して図４に示す回転子１Ａを形成し、この回転子１Ａを回転させて、取り付け基準面３ｂを回転子１Ａの測定面としてその測定面の面振れ特性を検査している。
【０００９】
図４はその回転子１Ａの筒状体３の面振れ特性を検査するのに使用する軸受け装置８Ａを示す平面図である。
【００１０】
この軸受け装置８Ａには、基台９に一対の起立壁１０、１０が形成されている。この一対の起立壁１０、１０に回転子１Ａを支承する支承壁１１、１１が設けられている。この支承壁１１、１１の一方は、ガイド軸１２、１２に沿って矢印Ｘ−Ｘ方向にスライド可能とされている。
【００１１】
その支承壁１１、１１の上面にはＶ字溝部１３、１３が高精度に形成されている。筒状体３は回転軸４を圧入後、一対の支承壁１１、１１のＶ字溝部１３、１３に回転可能に支承される。
【００１２】
面振れの測定に際しては、例えば、静電容量型の測定プローブ１４のセンサ部１４Ａが取り付け基準面３ｂに臨まされ、回転子１Ａの筒状体３に手を当ててこの筒状体３を手で回して測定プローブ１４の検出出力の変化により、面振れを測定している。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この従来の軸受け装置では、手で回転子１Ａを回転させるために回転が不安定となることがあり、測定精度にバラツキが生じるという不具合がある。
【００１４】
また、回転軸４をＶ字溝部１３、１３に支承させて回転させながら測定を行う構成であるので、回転軸４が測定中に傷つくというおそれもある。
【００１５】
特に、図５に示すように、ポリゴンミラー板２と筒状体３とが一体型のポリゴンミラー構成体１からなる回転子１Ａの場合には、重心位置が軸方向中央からずれた位置になるので、回転子１Ａの回転が不安定となりやすい。
【００１６】
本発明は、上記の事情に鑑みて為されたもので、その目的とするところは、回転軸を傷つけずに回転子を安定して回転させることのできる回転子の回転駆動方法及び回転子のエアー軸受け装置を提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の回転子の回転駆動方法は、ミラー面が側面に形成されかつ回転軸が中央部に挿着されしかも下部にマグネットリングが挿着される挿着筒が一体形成されたポリゴンミラー構成体からなる回転子を前記マグネットリングが装着されていない状態でエアーにより支承しつつ回転駆動する回転駆動方法であって、
前記回転軸のエアー圧による浮上後、前記挿着筒の内周壁にエアーを吹き付けて、前記回転子を回転駆動させることを特徴とする。
【００３１】
請求項２に記載の回転子のエアー軸受け装置は、ミラー面が側面に形成されかつ回転軸が中央部に挿着されしかも下部にマグネットリングが挿着される挿着筒が一体形成されたポリゴンミラー構成体からなる回転子を前記マグネットリングが装着されていない状態でエアーにより支承しつつ回転駆動する回転子のエアー軸受け装置であって、前記挿着筒の内周壁に向けてエアーを供給するためのエアー供給路を有するエアー供給路構成体と、前記エアー供給路に連通されかつ前記挿着筒の内周壁に臨んで前記回転子を支承しつつ前記回転軸の軸回り方向に一定方向に回転させるためにエアーを前記内周壁に向けて排出するエアー排出口が形成されたエアー排出路構成体とを有し、前記回転軸のエアー圧による浮上後、前記挿着筒の内周壁にエアーを吹き付けて、前記回転子を回転駆動させることを特徴とする。
【００３２】
請求項３に記載の回転子のエアー軸受け装置は、前記エアー供給路構成体が前記回転軸の下端部に臨んで該回転軸を軸方向から回転可能に支承する柱状スラスト軸受けを有することを特徴とする。
【００３３】
請求項４に記載の回転子のエアー軸受け装置は、前記柱状スラスト軸受けが多数のポーラスを有する材料から構成され、該ポーラスを通じて前記回転軸の下端部にエアーが供給されることを特徴とする。
【００３４】
請求項５に記載の回転子のエアー軸受け装置は、前記柱状スラスト軸受けは前記回転軸の下端部が臨む上端部が前記下端部に対応する湾曲面とされていることを特徴とする。
【００３５】
請求項６に記載の回転子のエアー軸受け装置は、前記エアー排出路構成体には、前記回転軸を半径方向から回転可能に支承する筒状ラジアル軸受けが設けられていることを特徴とする。
【００３６】
請求項７に記載の回転子のエアー軸受け装置は、前記筒状ラジアル軸受けが多数のポーラスを有する材料から構成され、該ポーラスを通じて前記回転軸の周面にエアーが供給されることを特徴とする。
【００３７】
請求項８に記載の回転子のエアー軸受け装置は、前記エアー排出路構成体はエアー圧を内部に保持する筒状エアー圧保持体を有し、前記筒状ラジアル軸受けが前記筒状エアー圧保持体に設けられていることを特徴とする。
【００３８】
請求項９に記載の回転子のエアー軸受け装置は、前記エアー排出路構成体には、前記筒状エアー圧保持体がセットされる筒状セット部が形成され、前記エアー排出口が前記筒状セット部の周壁にその周回り方向に所定間隔を開けて形成され、前記筒状エアー圧保持体と前記筒状セット部との間に前記筒状エアー圧保持体の内部と前記エアー排出口とを連通するエアー連通路が形成されていることを特徴とする。
【００３９】
請求項１０に記載の回転子のエアー軸受け装置は、前記エアー供給路構成体は、前記エアー供給路が前記筒状スラスト軸受けに向けてエアーを供給するスラスト軸受け用分岐通路と前記筒状エアー圧保持体の内部にエアーを供給するエアー圧保持用分岐通路とを有することを特徴とする。
【００４０】
請求項１１に記載の回転子のエアー軸受け装置は、前記エアーは前記スラスト軸受け用分岐通路から前記筒状スラスト軸受けのポーラスを経由して前記回転軸の下端部に供給されると共に、前記エアー圧保持用分岐通路から前記筒状ラジアル軸受けのポーラスを経由して前記回転軸の周面に供給されることを特徴とする。
【００４１】
請求項１２に記載の回転子のエアー軸受け装置は、前記筒状エアー圧保持体の内部に供給されたエアーの一部が前記筒状ラジアル軸受けのポーラスを通じて軸方向に沿って導かれることにより前記挿着筒の内部に供給されて、前記回転子が浮揚されることを特徴とする。
【００４２】
請求項１３に記載の回転子のエアー軸受け装置は、ミラー面が側面に形成されかつ回転軸が中央部に装着されしかも下部にマグネットリングが装着される挿着筒が一体形成されたポリゴンミラー構成体からなる回転子を前記マグネットリングが装着されていない状態でエアーにより支承しつつ回転駆動する回転子のエアー軸受け装置であって、
前記挿着筒の内周壁に向けてエアーを供給するためのエアー供給路を有するエアー供給路構成体と、前記エアー供給路に連通されかつ前記挿着筒の内周壁に臨んで前記回転子を支承しつつ前記回転軸の軸回り方向に一定方向に回転させるためにエアーを前記内周壁に向けて排出するエアー排出路構成体とを有し、前記エアー供給路構成体には多数のポーラスを有しかつ前記回転軸の下端部に臨んで該回転軸を軸方向から回転可能に支承する柱状スラスト軸受けが設けられ、前記エアー排出路構成体はエアー圧を内部に保持する筒状エアー圧保持体を有し、該エアー圧保持体には多数のポーラスを有しかつ前記回転軸を半径方向から回転可能に支承する筒状ラジアル軸受けが設けられ、前記エアー排出路構成体には、前記エアー圧保持体がセットされる筒状セット部が形成され、該筒状セット部の周壁にその周回り方向に所定間隔を開けてエアー排出口が形成され、前記筒状エアー圧保持体と前記筒状セット部との間に前記筒状エアー圧保持体の内部と前記エアー排出口とを連通するエアー連通路が形成され、前記エアー供給路構成体は、前記エアー供給路が前記筒状スラスト軸受けに向けてエアーを供給するスラスト軸受け用分岐通路と前記筒状エアー圧保持体の内部にエアーを供給するエアー圧保持用分岐通路とから構成され、前記回転軸のエアー圧による浮上後、前記挿着筒の内周壁にエアーを吹き付けて、前記回転子を回転駆動させることを特徴とする。
【００４３】
請求項１４に記載の回転子のエアー軸受け装置は、前記筒状エアー圧保持体の内部に供給されたエアーの一部が前記筒状ラジアル軸受けのポーラスを通じて軸方向に沿って導かれることにより前記挿着筒の内部に供給されて、前記回転子が浮揚されることを特徴とする。
【００４４】
請求項１に記載の回転駆動方法の発明に記載のエアー軸受け装置の発明によれば、回転軸を浮上させた後、回転子を回転させる方法であるので、回転軸が損傷するのを防止できる。
【００４５】
請求項２、請求項３に記載の発明によれば、エアーにより回転子を支承しつつ回転させることができるので、回転軸の損傷を防止できる。
【００４６】
請求項４に記載の発明によれば、柱状スラスト軸受けが多数のポーラスを有する材料から形成され、ポーラスを通じて回転軸の下端部にエアーを供給して回転軸を浮上させる構成であるので、回転軸を確実に浮上させることができる。
【００４７】
請求項５に記載の発明によれば、柱状スラスト軸受けは回転軸の下端部が臨む上端部が回転軸の下端部の形状に対応する湾曲面とされているので、回転軸を安定して浮上させることができる。
【００４８】
請求項６に記載の発明によれば、回転軸を半径方向から回転可能に支承する筒状ラジアル軸受けが設けられているので、回転軸を安定して回転させることが可能である。
【００４９】
請求項７に記載の発明によれば、筒状ラジアル軸受けを多数のポーラスを有する材料から構成したので、回転軸の周面にエアーを吹き付けてエアーにより回転可能に回転軸を回転可能に支承できることになり、従って、回転軸の周面に傷が発生するのを確実に防止できると共に、より一層安定して回転軸を回転させることが可能となる。
【００５０】
請求項８に記載の発明によれば、エアー圧を内部に保持するエアー圧保持体に筒状ラジアル軸受けが設けられているので、ポーラスを介して回転軸に供給されるエアー安定化を図ることができる。
【００５１】
請求項９に記載の発明によれば、筒状エアー圧保持体によって安定化されたエアーがエアー排出口から回転子に供給されるので、回転子をより一層安定回転させることが可能となる。
【００５２】
請求項１０、１１に記載の発明によれば、同一の空気供給源からのエアーを筒状スラスト軸受けと筒状エアー圧保持体とに供給することが可能である。
【００５３】
請求項１２に記載の発明によれば、筒状ラジアル軸受けのポーラスを経由して軸方向に沿って導かれたエアーが回転子の浮上に寄与するので、回転子の浮上力を安定して得ることができる。
【００５４】
請求項１３に記載の発明によれば、回転子を浮上させた後、回転子を回転させることができ、かつ、回転子の回転中は回転軸がエアーにより浮上されると共に、その周面がエアー層により保護されるので、回転軸の損傷を防止できる。
【００５５】
また、筒状エアー圧保持体によってよって安定化されたエアーがエアー排出口から回転子に供給されるので、回転子を安定回転させることができる。
【００５６】
更に、筒状スラスト軸受けと筒状ラジアル軸受けとを設け、ポーラスを通じてエアーを回転軸に供給されるので、回転軸の回転の安定化を図ることができる。
【００５７】
請求項１４に記載の発明によれば、筒状ラジアル軸受けのポーラスを通じて軸方向に導かれたエアーが回転子の浮上力に寄与するので、その浮上力を安定して得ることができる。
【００５８】
【発明の実施の形態】
図６は本発明に係わる回転子のエアー軸受け装置の全体構成を示す断面図である。
【００５９】
その図６において、２０はエアー軸受け装置、２１はポリゴンミラー構成体である。そのポリゴンミラー構成体２１は、図７に示すように、ポリゴンミラー板部２２を有する。このポリゴンミラー板部２２の中央上面には柱状嵌合突起部２３が形成されている。その柱状嵌合突起部２３には回転軸２４が圧入嵌合される軸穴２５が形成されている。そのポリゴンミラー板部２２の周辺部には回転バランスをとるための環状溝２６が形成されている。
【００６０】
そのポリゴンミラー板部２２の下面には、後述するマグネットリングとしての多極マグネットが挿着される薄肉形状の挿着筒２７が形成されている。その挿着筒２７の下端には回転バランスをとるための環状フランジ２８が形成されている。そのポリゴンミラー板部２２の側面２９はミラー面とされる。
【００６１】
その挿着筒２７の内周壁３０には多極マグネット３１が緩く嵌合挿着される。その挿着後、多極マグネット３１は接着剤により挿着筒２７に固定される。
【００６２】
そのポリゴンミラー構成体２１は、その挿着筒２７の下部端面３２が回転子１Ａの回転中の面振れ特性を測定する際の測定面とされている。そのポリゴンミラー構成体２１はその多極マグネット３１を挿着筒２７に固定する前に、その面振れ特性を測定される。ここでは、この回転子１Ａには多極マグネット３１が挿着されていないという意味で、「´」を付することとする。
【００６３】
エアー軸受け装置２０は、エアー供給路構成体３３とエアー排出路構成体３４とを有する。エアー供給路構成体３３は、図８に示すように、ベース部３５と取り付け板部３６とから構成されている。ベース部３５にはその中央にエアー供給路３７が形成されている。このエアー供給路３７には図示を略す空気供給源に接続される。
【００６４】
その取り付け板部３６には、エアー排出路構成体３４を位置決めするための位置決め用環状溝３８が形成されると共に、締結穴３９が形成されている。そのベース部３５の上面には、後述するスラスト軸受けが嵌着される嵌合孔４０が形成され、この嵌合孔４０はスラスト軸受け用分岐通路しての通路４１を介してエアー供給路３７に通じている。
【００６５】
そのベース部３５には、エアー供給路３７に連通するエアー排出路４２が形成されている。このエアー排出路４２にはエアー圧保持用分岐通路としての筒状エアー圧保持体４３の内部に連通する通路４４が形成されている。
【００６６】
エアー排出路構成体３４は、図９に示すように被取り付け板部４５を有する。その被取り付け板部４５には締結穴３９に対応する位置に締結穴４６が形成されている。その被取り付け板部４５にはその上面に筒状エアー圧保持体４３をセットする筒状セット部４７が形成され、その下面に位置決め用環状溝３８に嵌合されてエアー排出路構成体３４を位置決めする環状突起４８が形成されている。そのエアー排出路構成体３４は、図示を略す締結ネジによりエアー供給路構成体３４に締結固定される。
【００６７】
筒状セット部４７の上端には、筒状エアー圧保持体４３をエアー供給路構成体３３のベース部３４に向けて押圧する環状内方フランジ部４９が形成されている。その筒状セット部４７にはその周壁にその周回り方向に所定間隔を開けてエアーを排出するエアー排出口５０が形成されている。このエアー排出口５０は図１０に示すように、ここでは、４カ所形成され、挿着筒２７の内周壁３０に向けてその壁面に略沿う方向にエアーを排出する。
【００６８】
筒状エアー圧保持体４３は図１１に示すように筒状ラジアル軸受け５１が嵌合される嵌合段差部５２と、筒状エアー圧保持体４３の内部にエアーを供給するために通路４４に臨む通路５３が形成されている。その筒状エアー圧保持体４３の下端部と上端部とには環状フランジ部５４、５５が形成されている。筒状セット部４７の内周壁と環状フランジ部５４、５５の外周壁とは接着剤によって固定される。
【００６９】
嵌合段差部５２は小径嵌合穴５６と大径嵌合穴５７とが形成されている。筒状ラジアル軸受け５１は図１２に拡大して示すようにその上端部分が小径部５８とされている。小径部５８は小径嵌合穴５６に嵌合され、その大径部５９は大径嵌合穴５７に嵌合され、接着剤で接着することによって、筒状エアー圧保持体４３の内部に固定される。なお、筒状ラジアル軸受け５１の下端部も大径嵌合穴５７´に嵌合され、接着剤によって固定される。これによって、設計上意図しないエアーの漏れを防止できる。
【００７０】
この筒状ラジアル軸受け５１は多数のポーラス６０を有する材料（焼結体）から構成される。その筒状ラジアル軸受け５１は軸方向に長く延びる挿通穴６１を有する。
【００７１】
ベース部３５の嵌合穴４０には図１３に拡大して示す形状のスラスト軸受け６２が嵌着される。このスラスト軸受け６２はその上端が回転軸２４の下端部の形状に対応する湾曲面６３とされ、多数のポーラス６４を有する材料（焼結体）から構成されている。
【００７２】
回転子１Ａ´の回転軸２４は、筒状ラジアル軸受け５１の挿通穴６１に挿通されて、筒状ラジアル軸受け５１に回転可能に支承される。スラスト軸受け６２はその湾曲面６３が回転軸２４の下端部２４Ａに臨んで回転軸２４を軸方向から回転可能に支承する役割を果たす。
【００７３】
筒状エアー圧保持体４３には、その底壁部６５と環状フランジ部５５の周壁部とに図１４に示すように分配溝６６が形成されている。筒状エアー圧保持体４３の外周壁４３ａと筒状セット部４７の内周壁４７ａとの間には隙間６７が形成され、この隙間６７は筒状エアー圧保持体４３の内部とエアー排出口５０とを連通するエアー連通路となっている。
【００７４】
その挿着筒２７の下部端面３２には図１５に示す静電容量型の測定プローブ６８のセンサ部が臨まされるもので、その回転子１Ａの回転中の測定プローブ６８の検出出力の変化により回転子１Ａの面振れ特性が測定される。その挿着筒２７の環状フランジ部５５の周壁２８Ｂには図７に示すように回転方向基準位置を示すマーク「・」２８Ａが付されている。
【００７５】
その測定プローブ６５は図１５に示すベースプレート６９に設置の測定装置本体７０にプローブホルダー７１を介して接続される。その測定装置本体７０はＺ軸方向に往復動される構成とされ、７０Ａはその測定装置本体７０のハンドルである。そのベースプレート６９には嵌合穴７２が形成され、エアー軸受け装置２０はそのベース部３５が嵌合穴７２に嵌合されることにより、ベースプレート６９にセットされる。
【００７６】
空気供給源から供給されたエアーの一部は図６に矢印Ａで示すようにエアー供給路３７、通路４１を経由して矢印Ｂで示すようにスラスト軸受け６２に供給され、スラスト軸受け６２のポーラス６４を通じて回転軸２４の下端部２４Ａに供給され、回転軸２４に浮上力が付与される。このポーラス６４によって、エアーが均等に回転軸２４の下端部に供給されることとなる。
【００７７】
残余のエアーは矢印Ｃで示すようにエアー排出路４２に向かって流れ、一部は矢印Ｄで示すように外部に排出され、残余のエアーは通路４４を通って矢印Ｅで示すようにエアー圧保持体４３の内部に導かれる。
【００７８】
この通路４２、４４を経由して供給されたエアーによりエアー圧保持体４３の内部の圧力が高められる。その内部に供給されたエアーは筒状ラジアル軸受け５１の半径方向に介在する多数のポーラス６０を通じて矢印Ｆで示すように回転軸２４の周面に供給され、回転軸２４が回転可能に空圧保持される。このポーラス６０によって、回転軸２４の周面に均等にエアーが供給されることとなる。
【００７９】
その筒状ラジアル軸受け５１に供給されたエアーの一部は軸方向に介在する多数のポーラス６０を経由して矢印Ｇで示すように挿着筒２７の内部に導かれ、これによって回転子１Ａ´に浮上力が与えられる。
【００８０】
その筒状エアー圧保持体４３の内圧はエアーの供給によりほぼ安定状態に達すると共に、筒状エアー圧保持体４３内のエアーは分配溝６６を経由して矢印Ｈで示すように隙間６７に導かれる。これに伴って、隙間６７の内部圧力と外部圧力（大気圧）との圧力差が増大し、矢印Ｉで示すようにエアー排出口５０から排出されるエアー量が増大する。これによって、回転子１Ａ´が低速回転を開始する。
【００８１】
その後、図１５に示すハンドル７０Ａを回して測定装置本体７０をＺ軸方向に可動させる。そして、マーク「・」２８Ａが測定プローブ６８の真上を通過する際に図示を略すスタートボタンを押すと、面振れ特性の測定が実行される。その検出出力は図１６に示すアンプリファイア７３により増幅された後、アナログデジタル変換器７４によりデジタル変換されて振れ演算装置７５に入力される。
【００８２】
その振れ演算装置７５は、マーク「・」２８Ａの位置を角度「０度」として、図１７の角度展開図に示すように最大振れ量Ｙmax、最小振れ量Ｙmin、最大振れ量Ｙmaxの角度位置θ１、最小振れ量Ｙminの角度位置θ２を求める。最大振れ量の角度位置θ１と最小振れ量の角度位置θ２とは原理的には１８０度ずれている。
【００８３】
図１８に傾きを誇張して示すように、回転軸２４に対してポリゴンミラー板部２２が傾いていると、回転軸２４と側面２９との間に傾き角度δ’が生じる。
【００８４】
この傾き角度δ’はポリゴンミラー板部２２の下部端面３０の直径φが既知であるので、最大振れ量Ｙmaxと最小振れ量Ｙminとの差とポリゴンミラー板部２２の直径φとから傾き角度θ´を求めれば求めることができる。
【００８５】
その振れ角演算装置７５は、その傾き角度θ´を演算した後、傾き角度θ´から回転軸２４に対する側面２９の為す角度δ’を演算すると共に、所定角度毎の切削量を演算する。
【００８６】
その切削量の演算結果は、ポリゴンミラー板部２２の側面２９を鏡面加工する加工装置７６の一部を構成するコントロール装置７７に入力される。鏡面加工装置７６は図１９に示すように角度割り出し盤７８とセット機構７９とを備えている。セット機構７９はセット治具８０と環状支柱取り付け板８１とを備えている。
【００８７】
角度割り出し盤７８は柱状突起７８Ａを有する。セット治具８０は係合穴８２を有し、セット治具８０はその係合穴８２が柱状突起７８Ａに嵌合されることにより角度割り出し盤７８に固定される。
【００８８】
環状支柱取り付け板８１は、連結固定板８３によって角度割り出し盤７８に連結固定される。その環状支柱取り付け板８１には少なくとも２本の支柱８４が直立されている。その支柱８４の上端には、押さえ治具板８５を支持する支持板８６が固定されている。
【００８９】
押さえ治具板８５にはガイド棒８７、８７、荷重部材８８が一体に設けられている。支持板８６にはガイド棒８７、８７を上下方向に案内する案内穴８９、８９、荷重部材８８の軸部９０が貫通する貫通穴９１が形成されている。
【００９０】
その荷重部材８８の下端部には加圧部取り付け部材９２が設けられている。この加圧部取り付け部材９２には加圧部材９３が設けられている。加圧部材９３には図２０に拡大して示すように回転軸２４を保持する保持穴９４が設けられている。
【００９１】
セット治具８０はその上端部にマグネットリング挿着前のポリゴンミラー構成体２１がセットされるセット部９５を有する。セット部９５の上端面はポリゴンミラー構成体２１のセット基準面９６とされる。
【００９２】
そのセット部９５の上端部の中央には回転軸２４の逃げ穴９７が形成されている。セット基準面９６にはポリゴンミラー構成体２１のマーク「・」２８Ａに対応するマーク「・」９６Ａが付されている。ポリゴンミラー構成体２１は、図１９に示す荷重部材８８を持ち上げた状態で、マーク「・」２８Ａ、９６Ａ同士の位置を合わせ、挿着筒２７を下側にしかつポリゴンミラー板部２２を上側にしてセット部９５にセットされる。
【００９３】
加圧部材９３にはその周辺部に環状加圧部９８が設けられ、ポリゴンミラー板部２２と環状加圧部９８との間にはリング状弾性体９９が介在される。
【００９４】
ポリゴンミラー構成体２１は、荷重部材８８を降下させることにより、図２１に示すようにそのリング状弾性体９９とセット治具８０とによって上下方向から挟持固定される。そのリング状弾性体９９は挿着筒２７の略真上に位置してポリゴンミラー構成体２１を押圧するので、ポリゴンミラー板部２２の挟持固定による変形が防止される。また、リング状弾性体９９を介してポリゴンミラー構成体２１を挟持する構成であるので、局所的に加圧力がポリゴンミラー板部２２に集中するのを防止でき、従って、より一層ポリゴンミラー構成体２１の挟持固定によるポリゴンミラー板部２２の歪み変形を低減できる。
【００９５】
ポリゴンミラー構成体２１は、その側面２９が図示を略すバイトによって鏡面加工される。その際、コントロール装置７７は測定結果に基づき角度毎に側面の２９の切削量を補正制御し、これによって、図１８に符号２９´で示すように回転軸２４の軸に対して各側面２９が平行になるように切削される。
【００９６】
ポリゴンミラー構成体２１には、その鏡面加工後に、多極マグネット３１が挿着される。そして、図２２に示すようなポリゴンスキャナーユニットに組み込まれる。その図２２において、１００は固定子である。その固定子１００は回路基盤１０１を有する。この回路基盤１０１にはステーターヨーク１０２が設けられている。
【００９７】
このステーターヨーク１０２は押さえ蓋１０３によって回路基盤１０１に固定されている。ステータヨーク１０２の外周には巻き線コイル１０４が設けられている。ステータヨーク１０２の内部にはスラスト軸受け１０５、ラジアル軸受け１０６が設けられ、ポリゴンミラー構成体２１はその回転軸２４がスラスト軸受け１０５、ラジアル軸受け１０６に回転可能に支承される。
【００９８】
その巻き線コイル１０４は多極マグネット３１に内周側から対向配設され、巻き線コイル１０４への通電制御を行うことにより、ポリゴンミラー構成体２１が回転駆動され、多極マグネット３１、巻き線コイル１０４、ステータヨーク１０２、制御回路素子１０７、回路基盤１００によってブラシレスモータが構成される。
【００９９】
以上、この発明の実施の形態について説明したが、本発明に係わる軸受け装置は、図４に示す従来の回転子１Ａにも適用できる。
【０１００】
すなわち、図４に示す回転子１Ａを軸受け装置２０に図２３に示すようにセットして、回転子１Ａの振れ量を測定することも可能である。この場合、回転子１Ａの下部端面３ｄが測定基準面とされる。
【０１０１】
【発明の効果】
請求項１に記載の回転駆動方法の発明に記載のエアー軸受け装置の発明によれば、回転軸を浮上させた後、回転子を回転させる方法であるので、回転軸が損傷するのを防止できる。
【０１０２】
請求項２、請求項３に記載の発明によれば、エアーにより回転子を支承しつつ回転させることができるので、回転軸の損傷を防止できる。
【０１０３】
請求項４に記載の発明によれば、柱状スラスト軸受けが多数のポーラスを有する材料から形成され、ポーラスを通じて回転軸の下端部にエアーを供給して回転軸を浮上させる構成であるので、回転軸を確実に浮上させることができる。
【０１０４】
請求項５に記載の発明によれば、柱状スラスト軸受けは回転軸の下端部が臨む上端部が回転軸の下端部の形状に対応する湾曲面とされているので、回転軸を安定して浮上させることができる。
【０１０５】
請求項６に記載の発明によれば、回転軸を半径方向から回転可能に支承する筒状ラジアル軸受けが設けられているので、回転軸を安定して回転させることが可能である。
【０１０６】
請求項７に記載の発明によれば、筒状ラジアル軸受けを多数のポーラスを有する材料から構成したので、回転軸の周面にエアーを吹き付けてエアーにより回転可能に回転軸を回転可能に支承できることになり、従って、回転軸の周面に傷が発生するのを確実に防止できると共に、より一層安定して回転軸を回転させることが可能となる。
【０１０７】
請求項８に記載の発明によれば、エアー圧を内部に保持するエアー圧保持体に筒状ラジアル軸受けが設けられているので、ポーラスを介して回転軸に供給されるエアー安定化を図ることができる。
【０１０８】
請求項９に記載の発明によれば、筒状エアー圧保持体によって安定化されたエアーがエアー排出口から回転子に供給されるので、回転子をより一層安定回転させることが可能となる。
【０１０９】
請求項１０、１１に記載の発明によれば、同一の空気供給源からのエアーを筒状スラスト軸受けと筒状エアー圧保持体とに供給することが可能である。
【０１１０】
請求項１２に記載の発明によれば、筒状ラジアル軸受けのポーラスを経由して軸方向に沿って導かれたエアーが回転子の浮上に寄与するので、回転子の浮上力を安定して得ることができる。
【０１１１】
請求項１３に記載の発明によれば、回転子を浮上させた後、回転子を回転させることができ、かつ、回転子の回転中は回転軸がエアーにより浮上されると共に、その周面がエアー層により保護されるので、回転軸の損傷を防止できる。
【０１１２】
また、筒状エアー圧保持体によってよって安定化されたエアーがエアー排出口から回転子に供給されるので、回転子を安定回転させることができる。
【０１１３】
更に、筒状スラスト軸受けと筒状ラジアル軸受けとを設け、ポーラスを通じてエアーを回転軸に供給されるので、回転軸の回転の安定化を図ることができる。
【０１１４】
請求項１４に記載の発明によれば、筒状ラジアル軸受けのポーラスを通じて軸方向に導かれたエアーが回転子の浮上力に寄与するので、その浮上力を安定して得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  従来のポリゴンミラー構成体の分解斜視図である。
【図２】  ポリゴンミラー板のミラー面の面倒れ角を示す模式図である。
【図３】  ポリゴンミラー板に面倒れの不具合がある場合の書き込み品質の劣化の一例を示す説明図である。
【図４】  ポリゴンミラー構成体の一部を構成する筒状体の面振れ特性の検査に用いる軸受け装置の一例を示す平面図である。
【図５】  従来のポリゴンミラー構成体の他の例を示す分解斜視図である。
【図６】  本発明に係わるエアー軸受け装置の縦断面図である。
【図７】  図５に示すポリゴンミラー構成体の断面図である。
【図８】  図６に示すエアー供給路構成体の断面図である。
【図９】  図６に示すエアー排出路構成体の断面図である。
【図１０】  図９に示すエアー排出路構成体の断面図であって、エアー排出口の説明図である。
【図１１】  図６に示す筒状エアー圧保持体の断面図である。
【図１２】  図６に示す筒状ラジアル軸受けの拡大断面図である。
【図１３】  図６に示す筒状スラスト軸受けの拡大断面図である。
【図１４】  図１１に示す筒状エアー圧保持体の断面図である。
【図１５】  図６に示すエアー軸受け装置を測定装置にセットした状態を示す部分断面図である。
【図１６】  図１５に示す測定装置を加工装置に接続した状態を示す図である。
【図１７】  図１６に示す振れ演算装置により求められる振れ量と回転子の回転角度との関係を説明するための角度展開図である。
【図１８】  回転軸とポリゴンミラー板部との傾きを誇張して示す説明図である。
【図１９】  図１６に示す加工装置の一例を示す部分拡大図である。
【図２０】  図１９に示す加工装置のセット機構の部分拡大図であり、ポリゴンミラー構成体の加圧挟持前の状態を示す。
【図２１】  図１９に示す加工装置のセット機構の部分拡大図であり、ポリゴンミラー構成体の加圧挟持後の状態を示す。
【図２２】  図５に示すポリゴンミラー構成体を用いて構成されたポリゴンミラースキャナーの要部断面図である。
【図２３】  図４に示す回転子をエアー軸受け装置に支承させた状態を示す断面図である。
【符号の説明】
２０…エアー軸受け装置
２１…ポリゴンミラー構成体
２４…回転軸
２７…挿着筒
２９…側面
３１…多極マグネット（マグネットリング）
３３…エアー供給路構成体
３４…エアー排出路構成体
３７…エアー供給路
５０…エアー排出口
【図１】
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【図２】
0004226791.tif 000003
【図３】
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【図４】
0004226791.tif 000005
【図５】
0004226791.tif 000006
【図６】
0004226791.tif 000007
【図７】
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【図８】
0004226791.tif 000009
【図９】
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【図１０】
0004226791.tif 000011
【図１１】
0004226791.tif 000012
【図１２】
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【図１３】
0004226791.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
0004226791.tif 000016
【図１６】
0004226791.tif 000017
【図１７】
0004226791.tif 000018
【図１８】
0004226791.tif 000019
【図１９】
0004226791.tif 000020
【図２０】
0004226791.tif 000021
【図２１】
0004226791.tif 000022
【図２２】
0004226791.tif 000023
【図２３】
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