JP6520000B2 - Light deflection apparatus and image forming apparatus having the light deflection apparatus - Google Patents

Description

本発明は、光偏向装置および当該光偏向装置を有する画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus having an optical deflecting equipment Contact and the optical deflecting device.

レーザープリンターなどの電子写真方式の画像形成装置は、感光体に静電潜像を形成するための露光装置として、回転多面鏡（ポリゴンミラー）を有する光偏向装置を有する。光偏向装置は、画像情報を含むレーザー光を、高速で回転する回転多面鏡によって感光体の表面に反射するとともに感光体の軸方向に沿って走査し、感光体の表面に静電潜像を形成させる。近年では、より高速で画像を形成することが要求されており、この要求を実現するための光偏向装置として、動圧軸受を有する光偏向装置が知られている。   An electrophotographic image forming apparatus such as a laser printer has a light deflection device having a rotating polygon mirror (polygon mirror) as an exposure device for forming an electrostatic latent image on a photosensitive member. The light deflecting device reflects laser light including image information on the surface of the photosensitive member by a rotating polygon mirror rotating at high speed and scans it along the axial direction of the photosensitive member, and an electrostatic latent image is formed on the surface of the photosensitive member. Let it form. In recent years, it has been required to form an image at a higher speed, and a light deflection device having a dynamic pressure bearing is known as a light deflection device for realizing this demand.

一般的に、光偏向装置は、回転軸と、回転軸に回転可能に嵌合する軸受けと、軸受けに配置され、動圧溝を有し、回転軸を回転中心として回転する回転多面鏡と、回転多面鏡を回転させる永久磁石とを有する。このような光偏向装置では、永久磁石により回転多面鏡が回転するとともに、動圧溝に空気が導入することにより、回転多面鏡が僅かに浮上した状態で回転するようになっている。   Generally, the light deflection device includes a rotation shaft, a bearing rotatably fitted to the rotation shaft, and a rotary polygon mirror disposed on the bearing and having a dynamic pressure groove and rotating about the rotation shaft. And a permanent magnet for rotating the polygon mirror. In such an optical deflection apparatus, the rotary polygon mirror is rotated by the permanent magnet, and air is introduced into the dynamic pressure generating groove so that the rotary polygon mirror rotates in a slightly floating state.

近年、光偏向装置を有する画像形成装置は、待機電力の削減による省エネ性能の向上が要求されているため、画像を形成しない時には、回転多面鏡の回転数を少なくするか、または停止させている。このように、画像形成装置では、回転多面鏡の回転および停止が繰り返し行われている。このため、画像形成装置では、回転多面鏡が回転を開始した時および回転が停止する時に、回転軸および軸受けが接触して摩耗してしまうという問題がある。   In recent years, an image forming apparatus having a light deflection device is required to improve the energy saving performance by reducing standby power, so when the image is not formed, the number of rotations of the rotating polygon mirror is reduced or stopped. . Thus, in the image forming apparatus, rotation and stop of the rotary polygon mirror are repeatedly performed. For this reason, in the image forming apparatus, there is a problem that the rotary shaft and the bearing come into contact and wear when the rotary polygon mirror starts rotating and stops rotating.

特許文献１には、このような問題を解決するため、軸および軸受けの摩擦力を低減させたポリゴンスキャナモーター（光偏向装置）が開示されている。特許文献１に記載のポリゴンスキャナモーターは、軸部材と、軸部材に回転可能に嵌合する軸受け部材と、軸受け部材に配置され、動圧溝を有し、軸部材を回転軸として回転する多面鏡と、多面鏡を回転させる永久磁石とを有する。   In order to solve such a problem, Patent Document 1 discloses a polygon scanner motor (light deflection device) in which the friction force between the shaft and the bearing is reduced. The polygon scanner motor described in Patent Document 1 includes a shaft member, a bearing member rotatably fitted to the shaft member, and a bearing member, which has a dynamic pressure groove, and which rotates around the shaft member as a rotating shaft. It has a mirror and a permanent magnet for rotating the polygon mirror.

また、軸受け材の内面（軸部材側の面）には、樹脂皮膜が形成されている。特許文献１に記載のポリゴンスキャナモーターでは、軸受け部材の最表面のスキン層を切削加工や研磨加工などで除去している。これにより、特許文献１に記載のポリゴンスキャナモーターでは、樹脂内に含まれる潤滑剤を露出させることで、摩擦力を低減させて、耐久性を向上させている。   Further, a resin film is formed on the inner surface (the surface on the shaft member side) of the bearing material. In the polygon scanner motor described in Patent Document 1, the skin layer on the outermost surface of the bearing member is removed by cutting, polishing, or the like. Thus, in the polygon scanner motor described in Patent Document 1, the friction force is reduced by exposing the lubricant contained in the resin, and the durability is improved.

特開２００７−１６２８４３号公報JP 2007-162843 A

しかしながら、特許文献１に記載のポリゴンスキャナモーターでは、切削加工や研磨加工などによりスキン層を除去しているため、樹脂皮膜が破壊されてしまう場合がある。樹脂皮膜の破壊は、多面鏡の回転精度の低下を引き起こして、ポリゴンスキャナモーターの耐久性の低下を引き起こしてしまう。   However, in the polygon scanner motor described in Patent Document 1, since the skin layer is removed by cutting or polishing, the resin film may be broken. Destruction of the resin film causes a decrease in the rotational accuracy of the polygon mirror and causes a decrease in the durability of the polygon scanner motor.

そこで、本発明の目的は、耐久性の高い光偏向装置およびその製造方法を提供することである。また、本発明の他の目的は、当該光偏向装置を有する画像形成装置を提供することである。   Therefore, an object of the present invention is to provide a highly durable light deflection device and a method of manufacturing the same. Another object of the present invention is to provide an image forming apparatus having the light deflection device.

上記課題を解決するため、本発明に係る光偏向装置は、軸と、前記軸に回転自在に軸支される回転体と、前記軸および前記回転体の一方または両方に配置され、前記回転体の回転時に前記軸の軸方向に沿う方向の力を発生させ、回転する前記回転体を前記軸方向における所期の位置に維持するための動圧溝と、前記回転体の回転半径に沿う外方に向けて前記回転体に配置された複数の鏡と、前記軸および前記回転体の少なくとも一方に配置され、前記回転体および前記軸の他方に接触する接触部と、を有する光偏向装置であって、前記接触部は、ベース樹脂を含む樹脂組成物によって構成されており、前記接触部が形成された前記軸または前記回転体の表面には、オーバーハング部を含む凹部が形成されている。   In order to solve the above problems, the light deflection device according to the present invention is disposed on an axis, a rotating body rotatably supported on the axis, and one or both of the axis and the rotating body, the rotating body A dynamic pressure groove for generating a force in a direction along the axial direction of the shaft during rotation of the shaft to maintain the rotating body at a desired position in the axial direction, and an outer along the rotation radius of the rotating body A light deflecting device, comprising: a plurality of mirrors disposed on the rotating body, and a contact portion disposed on at least one of the shaft and the rotating body and in contact with the rotating body and the other of the shafts. And the contact portion is made of a resin composition containing a base resin, and a recess including an overhang portion is formed on the shaft on which the contact portion is formed or on the surface of the rotating body. .

上記課題を解決するため、本発明に係る光偏向装置の製造方法は、軸と、前記軸に回転自在に軸支される回転体と、前記軸および前記回転体の一方または両方に配置され、前記回転体の回転時に前記軸の軸方向に沿う方向の力を発生させ、回転する前記回転体を前記軸方向における所期の位置に維持するための動圧溝と、前記回転体の回転半径に沿う外方に向けて前記回転体に配置された複数の鏡と、前記軸および前記回転体の少なくとも一方に配置され、前記回転体および前記軸の他方に接触する接触部と、を有する光偏向装置の製造方法であって、前記軸および前記回転体の少なくとも一方の表面であって、前記接触部を形成すべき領域に対して、前記表面の法線に対して前記回転体の回転方向の前方または後方に傾けてブラスト粉を吹き付けてブラスト処理と行う工程と、前記ブラスト処理を行った前記軸または前記回転体の表面に樹脂組成物による接触部を形成する工程と、を有する。   In order to solve the above problems, a method of manufacturing a light deflection device according to the present invention is disposed on a shaft, a rotating body rotatably supported on the shaft, and one or both of the shaft and the rotating body A dynamic pressure groove for generating a force in a direction along the axial direction of the shaft at the time of rotation of the rotating body and maintaining the rotating body at a predetermined position in the axial direction, and a rotation radius of the rotating body Light having a plurality of mirrors disposed on the rotating body facing outward, and a contact portion disposed on at least one of the shaft and the rotating body and contacting the other of the rotating body and the other shaft A manufacturing method of a deflecting device, which is a surface of at least one of the shaft and the rotating body, and a rotational direction of the rotating body with respect to a normal of the surface with respect to a region where the contact portion is to be formed Of blast powder by tilting it forward or backward And a step of performing a blasting with, and forming a contact portion by the blasting the shaft or the surface in the resin composition of the rotator was performed.

また、上記課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、感光体と、前記感光体に静電潜像を形成するための露光装置とを有する画像形成装置であって、前記露光装置は、本発明に係る光偏向装置を含む。   Further, in order to solve the above problems, an image forming apparatus according to the present invention is an image forming apparatus including a photosensitive body and an exposure device for forming an electrostatic latent image on the photosensitive body, the exposure device Includes the light deflection device according to the present invention.

本発明によれば、耐久性の高い光偏向装置を提供することができる。したがって、高画質の画像を高速で長期にわたり形成可能な画像形成装置を提供することができる。   According to the present invention, a highly durable light deflection device can be provided. Therefore, it is possible to provide an image forming apparatus capable of forming a high quality image at high speed for a long time.

図１は、本発明の一実施の形態に係る光偏向装置を有する光走査装置の一例の構成を模式的に示した図である。FIG. 1 is a view schematically showing the configuration of an example of a light scanning device having a light deflection device according to an embodiment of the present invention. 図２は、光偏向装置の断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the light deflection device. 図３Ａは、固定軸の正面図であり、図３Ｂは、図３Ａに示されるＢ−Ｂ線の断面図であり、図３Ｃは、固定軸の平面図である。FIG. 3A is a front view of the fixed shaft, FIG. 3B is a cross-sectional view taken along the line B-B shown in FIG. 3A, and FIG. 3C is a plan view of the fixed shaft. 図４Ａは、図２に示されるＢ部の部分拡大断面図であり、図４Ｂは、図４Ａに示されるＡ部の部分拡大断面図である。4A is a partially enlarged cross-sectional view of a portion B shown in FIG. 2, and FIG. 4B is a partially enlarged cross-sectional view of a portion A shown in FIG. 4A. 図５は、本発明の一実施の形態に係る画像形成装置の構成を模式的に示した図である。FIG. 5 is a view schematically showing the configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.

以下、添付した図面を参照して、本発明の一実施の形態に係る光偏向装置について説明する。   An optical deflection apparatus according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the attached drawings.

［光偏向装置の構成］
図１は、光偏向装置の一例を有する光走査装置の一例の構成を示す図である。図２は、光偏向装置４１１２の回転軸に沿う断面図である。なお、図１では、感光体ドラム４１３を破線で示している。 [Configuration of light deflection device]
FIG. 1 is a diagram showing the configuration of an example of an optical scanning device having an example of a light deflection device. FIG. 2 is a cross-sectional view of the light deflector 4112 along the rotation axis. In FIG. 1, the photosensitive drum 413 is indicated by a broken line.

図１に示されるように、光走査装置４１１は、取り付け用の基台４１１１と、光偏向装置４１１２と、光偏向装置４１１２にレーザー光を照射するための照射機構４１１３と、光偏向装置４１１２で反射したレーザー光を感光体４１３の表面に導くための導光機構４１１４とを有する。   As shown in FIG. 1, the light scanning device 411 includes a mounting base 4111, a light deflection device 4112, an irradiation mechanism 4113 for irradiating the light deflection device 4112 with laser light, and a light deflection device 4112. And a light guiding mechanism 4114 for guiding the reflected laser light to the surface of the photosensitive member 413.

照射機構４１１３は、光ビームを発生する半導体レーザー発光体４１１５、コリメータレンズ４１１６および第１シリンドリカルレンズ４１１７を有する。また、導光機構４１１４は、ｆθレンズ４１１８、第２シリンドリカルレンズ４１１９、反射ミラー４１２０、タイミング検出用のミラー４１２１および同期検知器４１２２を有する。   The irradiation mechanism 4113 has a semiconductor laser light emitter 4115 for generating a light beam, a collimator lens 4116 and a first cylindrical lens 4117. Further, the light guide mechanism 4114 includes an fθ lens 4118, a second cylindrical lens 4119, a reflection mirror 4120, a mirror 4121 for timing detection, and a synchronization detector 4122.

図２に示されるように、光偏向装置４１１２は、ステータ部２０１およびローター部（回転体）２２１を有する。ステータ部２０１は、基板２０２と、基板２０２に固定された固定軸（軸）２０３と、固定軸２０３の周囲に配置され、基板２０２に固定された巻回コイル２０４とを含む。   As shown in FIG. 2, the light deflection device 4112 has a stator portion 201 and a rotor portion (rotary body) 221. The stator unit 201 includes a substrate 202, a fixed shaft (shaft) 203 fixed to the substrate 202, and a winding coil 204 disposed around the fixed shaft 203 and fixed to the substrate 202.

図３Ａは、固定軸２０３の正面図であり、図３Ｂは、固定軸２０３の図３ＡにおけるＢ−Ｂ線の断面図であり、図３Ｃは、固定軸２０３の平面図である。なお、図３Ａ〜図３Ｃでは、ローター部２２１の回転移動方向を矢印Ｗ１で示している。   3A is a front view of the fixed shaft 203, FIG. 3B is a cross-sectional view of the fixed shaft 203 along line B-B in FIG. 3A, and FIG. 3C is a plan view of the fixed shaft 203. In addition, in FIG. 3A-FIG. 3C, the rotational movement direction of the rotor part 221 is shown by arrow W1.

図３Ａ〜Ｃに示されるように、固定軸２０３は、基端側で基板２０２に固定されるとともに、ローター部２２１を回転可能に軸支する。固定軸２０３は、固定軸本体２０６およびフランジ部２０５を有する。固定軸本体２０６は、略円柱体である。フランジ部２０５は、固定軸本体２０６の軸方向における中央部から外側に向かって配置されている。固定軸２０３の材料は、特に限定されない。固定軸２０３の材料の例には、アルミニウム、真鍮などの銅合金、ステンレス鋼などの鉄合金が含まれる。なお、本実施の形態では、固定軸２０３の材料は、アルミニウムである。また、固定軸２０３の表面には、摺動性を高める観点から、ニッケルめっきやクロムめっきが施されていてもよい。本実施の形態では、固定軸２０３の表面には、ニッケルめっきが施されている。   As shown in FIGS. 3A to 3C, the fixed shaft 203 is fixed to the substrate 202 on the proximal end side, and rotatably supports the rotor portion 221. The fixed shaft 203 has a fixed shaft body 206 and a flange portion 205. The fixed shaft main body 206 is a substantially cylindrical body. The flange portion 205 is disposed outward from the central portion in the axial direction of the fixed shaft main body 206. The material of the fixed shaft 203 is not particularly limited. Examples of the material of the fixed shaft 203 include aluminum, copper alloys such as brass, and iron alloys such as stainless steel. In the present embodiment, the material of the fixed shaft 203 is aluminum. In addition, nickel plating or chromium plating may be applied to the surface of the fixed shaft 203 from the viewpoint of improving the slidability. In the present embodiment, the surface of the fixed shaft 203 is plated with nickel.

固定軸本体２０６のフランジ部２０５よりも先端側の周壁面には、第１動圧溝２４１および第２動圧溝２４２が形成されている。また、フランジ部２０５の上面には、第３動圧溝２４３が形成されている。   A first dynamic pressure groove 241 and a second dynamic pressure groove 242 are formed in the peripheral wall surface on the tip end side of the flange portion 205 of the fixed shaft main body 206. Further, a third hydrodynamic groove 243 is formed on the upper surface of the flange portion 205.

第１動圧溝２４１は、先端側の固定軸本体２０６の中央部から先端面まで形成された溝である。第１動圧溝２４１は、正面視したときに、固定軸２０３の先端面からローター部２２１の回転移動方向に傾くように形成されている。   The first dynamic pressure groove 241 is a groove formed from the central portion of the fixed shaft main body 206 on the tip side to the tip surface. The first dynamic pressure groove 241 is formed to be inclined in the rotational movement direction of the rotor portion 221 from the tip end surface of the fixed shaft 203 when viewed from the front.

第２動圧溝２４２は、先端側の固定軸２０３の中央部からフランジ部２０５まで形成された溝である。第２動圧溝２４２は、正面視したときに、フランジ部２０５からローター部２２１の回転移動方向に傾くように形成されている。   The second dynamic pressure groove 242 is a groove formed from the central portion of the fixed shaft 203 on the tip side to the flange portion 205. The second dynamic pressure groove 242 is formed to be inclined in the rotational movement direction of the rotor portion 221 from the flange portion 205 when viewed from the front.

第３動圧溝２４３は、平面視したときに、固定軸本体２０６の周辺からフランジ部２０５の縁に向けて延出する、湾曲した溝である。第３動圧溝２４３は、平面視したときに、固定軸本体２０６からフランジ部２０５の縁に向けて凸の、そしてその中央部で最も膨らむ、湾曲した形状に形成されていてもよいし、先端から中央部まで一定の幅で形成されていてもよい。第３動圧溝２４３は、例えば、ダイヤモンドを材料した切削バイトを使用する切削加工により形成される。   The third dynamic pressure groove 243 is a curved groove extending from the periphery of the fixed shaft main body 206 toward the edge of the flange portion 205 when viewed in a plan view. The third dynamic pressure groove 243 may be formed in a curved shape which is convex from the fixed shaft main body 206 toward the edge of the flange portion 205 and is most swelled at the central portion thereof in plan view. It may be formed with a fixed width from the tip to the center. The third hydrodynamic groove 243 is formed, for example, by cutting using a cutting tool made of diamond.

図２に示されるように、ローター部２２１は、固定軸２０３の先端部が内嵌する筒部２２２と、筒部２２２の外周面から外側に広がる第１フランジ部２２３と、筒部２２２の外周面から外側に広がる円環板状の第２フランジ部２２４とを有する。第２フランジ部２２４の外周縁の平面視形状は、例えば正八角形であり、第２フランジ部２２４の当該正八角形の各辺に対応する壁面は、鏡となっている。第２フランジ部２２４は、筒部２２２に対して固定されるとともに、支持部２２５を介して第１フランジ部２２３上に支持されている。なお、筒部２２２の内周面と固定軸２０３の外周面との間には、５μｍ程度の隙間が設定されている。   As shown in FIG. 2, the rotor portion 221 has a cylindrical portion 222 in which the distal end portion of the fixed shaft 203 is fitted, a first flange portion 223 extending outward from the outer peripheral surface of the cylindrical portion 222, and an outer periphery of the cylindrical portion 222 And an annular plate-like second flange portion 224 extending outward from the surface. The plan view shape of the outer peripheral edge of the second flange portion 224 is, for example, a regular octagon, and the wall surfaces corresponding to the respective sides of the regular octagon of the second flange portion 224 are mirrors. The second flange portion 224 is fixed to the cylindrical portion 222 and is supported on the first flange portion 223 via the support portion 225. A gap of about 5 μm is set between the inner peripheral surface of the cylindrical portion 222 and the outer peripheral surface of the fixed shaft 203.

第１フランジ部２２３の基板２２０側の下面には、磁石２２６が配置されている。また、筒部２２２の先端は、蓋２２７によって塞がれている。   A magnet 226 is disposed on the lower surface of the first flange portion 223 on the substrate 220 side. Further, the tip of the cylindrical portion 222 is closed by a lid 227.

ローター部２２１は、筒部２２２が固定軸２０３の先端部に外嵌することによって、固定軸２０３に着座している。ローター部２２１における固定軸２０３と接触する部分、すなわち、固定軸本体２０６の外周面に対向する筒部２２２の内周面の少なくとも一部、およびフランジ部２０５の上面に対向する第１フランジ部２２３の内面の少なくとも一部には、接触部２２８が形成されている（図４Ａ参照）。磁石２２６は、ローター部２２１が固定軸２０３に着座したときに、巻回コイル２０４に対応する位置であって、巻回コイル２０４に接触しない位置に配置されている。   The rotor portion 221 is seated on the fixed shaft 203 by the cylindrical portion 222 being externally fitted to the distal end portion of the fixed shaft 203. A portion of the rotor portion 221 in contact with the fixed shaft 203, that is, at least a portion of the inner peripheral surface of the cylindrical portion 222 opposed to the outer peripheral surface of the fixed shaft main body 206, and a first flange portion 223 opposed to the upper surface of the flange portion 205. The contact part 228 is formed in at least one part of the inner surface of (refer FIG. 4A). The magnet 226 is disposed at a position corresponding to the winding coil 204 and not in contact with the winding coil 204 when the rotor portion 221 is seated on the fixed shaft 203.

ローター部２２１は、金属もしくは樹脂製である。ローター部２２１は、熱硬化性樹脂製であってもよいし、熱可塑性樹脂製であってもよい。また、ローター部２２１が樹脂製の場合、金属部材との複合化した、例えばインサート成形品であってもよい。   The rotor unit 221 is made of metal or resin. The rotor portion 221 may be made of a thermosetting resin or may be made of a thermoplastic resin. In addition, when the rotor portion 221 is made of resin, it may be, for example, an insert-molded product which is composited with a metal member.

図４は、図２に示されるＢ部の部分拡大断面図である。図４Ｂは、ローター部２２１の接触部２２８を形成すべき領域（たとえば、図４Ａに示されるＡ部）の部分拡大断面図である。なお、図４Ｂでは、説明を簡略化するため、接触部２２８を形成すべき領域（筒部２２２の内周面および第１フランジ部２２３の内面）を上側に向けて図示している。   FIG. 4 is a partial enlarged cross-sectional view of a portion B shown in FIG. FIG. 4B is a partially enlarged cross-sectional view of a region (for example, a portion A shown in FIG. 4A) in which the contact portion 228 of the rotor portion 221 is to be formed. In addition, in FIG. 4B, in order to simplify description, the area | region (The inner peripheral surface of the cylinder part 222 and the inner surface of the 1st flange part 223) which should form the contact part 228 is shown toward the upper side.

図４Ａに示されるように、ローター部２２１の接触部２２８を形成すべき領域には、接触部２２８との密着性を向上させる観点から、オーバーハング部２２９を含む凹部２３０が形成されている。前述したように、接触部２２８は、固定軸本体２０６の外周面に対向する筒部２２２の内周面の少なくとも一部、およびフランジ部２０５の上面に対向する第１フランジ部２２３の内面の少なくとも一部に形成される。すなわち、凹部２３０を含む凹凸形状は、固定軸本体２０６の外周面に対向する筒部２２２の内周面の少なくとも一部、およびフランジ部２０５に対向する第１フランジ部２２３の内面の少なくとも一部に形成されている。   As shown in FIG. 4A, in the region where the contact portion 228 of the rotor portion 221 is to be formed, the concave portion 230 including the overhang portion 229 is formed from the viewpoint of improving the adhesion with the contact portion 228. As described above, the contact portion 228 is at least a part of the inner circumferential surface of the cylindrical portion 222 facing the outer circumferential surface of the fixed shaft main body 206 and at least the inner surface of the first flange portion 223 facing the upper surface of the flange portion 205 It is formed in part. That is, the concavo-convex shape including the recess 230 is at least a part of the inner peripheral surface of the cylindrical portion 222 facing the outer peripheral surface of the fixed shaft main body 206 and at least a part of the inner surface of the first flange 223 facing the flange portion 205 Is formed.

図４Ｂに示されるように、凹部（凹凸形状）２３０は、オーバーハング部２２９を有する。ここで、「オーバーハング部」とは、接触部２２８を形成すべき領域（筒部２２２の内周面および第１フランジ部２２３の内面）を平面視した場合に、凹部２３０の開口部の一部を覆うように張り出している部分をいう。接触部２２８を形成すべき領域および接触部２２８の密着性を向上させる観点から、オーバーハング部２２９の数は、複数であることが好ましい。また、オーバーハング部２２９は、開口部および開口部に対してローター部２２１の回転方向の前方または後方に配置された底部を有する。凹部２３０の底部は、開口部よりローター部２２１の回転方向の前方に配置されていることが好ましい。底部がローター部２２１の回転方向の前方に配置されていることで、接触部２２８を形成すべき領域から接触部２２８が剥離しにくくなるため、光偏向装置４１１２の耐久性が向上する。なお、凹部２３０を含む凹凸形状のＲａは、０．２〜５．０程度であることが好ましい。   As shown in FIG. 4B, the recess (concave and convex shape) 230 has an overhang portion 229. Here, the “overhang portion” refers to one of the openings of the recess 230 when the region where the contact portion 228 is to be formed (the inner peripheral surface of the cylindrical portion 222 and the inner surface of the first flange portion 223) is viewed in plan. The part that overhangs to cover the part. From the viewpoint of improving the adhesion between the area where the contact portion 228 is to be formed and the contact portion 228, the number of the overhang portions 229 is preferably plural. Moreover, the overhang part 229 has a bottom part disposed forward or backward of the opening and the rotational direction of the rotor part 221 with respect to the opening. The bottom of the recess 230 is preferably disposed forward of the opening in the rotational direction of the rotor portion 221. Since the bottom portion is disposed forward in the rotational direction of the rotor portion 221, the contact portion 228 is less likely to be peeled off from the area where the contact portion 228 is to be formed, so that the durability of the light deflection device 4112 is improved. In addition, it is preferable that Ra of uneven | corrugated shape containing the recessed part 230 is about 0.2-5.0.

次に、オーバーハング部２２９の大きさについて説明する。図４Ｂに示されるように、接触部２２８の厚さ方向に垂直な方向において、接触部２２８を形成すべき領域の距離（たとえば、筒部２２２の内周面に形成されたオーバーハング部２２９の大きさを測定する場合には、筒部２２２の内周面の距離）をＬ１とした場合、接触部２２８の厚さ方向に垂直な方向におけるオーバーハング部２２９の合計長さＬ２は、接触部２２８の長さの２％以上の長さであることが好ましい。以下の説明では、Ｌ１に対するＬ２の割合を「断面係数」ともいう。なお、断面係数は、機材の強度が不足することおよび加工面での困難さの観点から、１５％以下であることが好ましい。   Next, the size of the overhang portion 229 will be described. As shown in FIG. 4B, in the direction perpendicular to the thickness direction of the contact portion 228, the distance of the region where the contact portion 228 is to be formed (for example, the overhang portion 229 formed on the inner peripheral surface of the cylindrical portion 222). When measuring the size, when the distance of the inner peripheral surface of the cylindrical portion 222 is L1, the total length L2 of the overhang portion 229 in the direction perpendicular to the thickness direction of the contact portion 228 is the contact portion Preferably, the length is 2% or more of the length of 228. In the following description, the ratio of L2 to L1 is also referred to as "section coefficient". The cross-sectional coefficient is preferably 15% or less from the viewpoint of lack of strength of the equipment and difficulty in processing.

断面係数の測定方法は、特に限定されない。断面係数は、接触部２２８を形成すべき領域の厚さ方向にクロスセクションポリッシャー、ファインカッター、ＦＩＢなどで切断する。次いで、ＳＥＭや光学顕微鏡で接触部２２８を形成すべき領域の断面プロファイルを撮影する。撮影後、Ｌ１およびＬ２を測定して断面係数を求める。   The method of measuring the cross-sectional coefficient is not particularly limited. The cross section coefficient is cut by a cross section polisher, a fine cutter, FIB or the like in the thickness direction of the area where the contact portion 228 is to be formed. Next, a cross-sectional profile of the area where the contact portion 228 is to be formed is photographed by an SEM or an optical microscope. After photographing, L1 and L2 are measured to obtain a cross section coefficient.

接触部２２８は、樹脂組成物によって構成されており、固定軸本体２０６の外周面の一部に対応する筒部２２２の内周面と、フランジ部２０５の上面に対応する第１フランジ部２２３の内面とに形成されている。接触部２２８の厚さＴは、１０〜１０００μｍの範囲内であることが好ましい。   The contact portion 228 is made of a resin composition, and the inner peripheral surface of the cylindrical portion 222 corresponding to a part of the outer peripheral surface of the fixed shaft main body 206 and the first flange portion 223 corresponding to the upper surface of the flange portion 205 It is formed on the inner surface. The thickness T of the contact portion 228 is preferably in the range of 10 to 1000 μm.

樹脂組成物は、例えば、ベース樹脂および摺動補助剤を有する。なお、樹脂組成物は、無機フィラーを含んでいてもよい。ベース樹脂の種類は、特に限定されず、熱可塑性樹脂であってもよいし、熱硬化性樹脂であってもよい。熱可塑性樹脂の例には、ポリスチレン・アクリル共重合体、ポリアセタール、ＰＥＥＫ、ポリエチレン、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリビニルアセテート、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリ塩化ビニル、ポリビニルエーテル、ポリビニルケトン、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、オルガノシロキサン結合からなるストレートシリコーン樹脂またはその変性品、フッ素樹脂、ポリカーボネートなどが含まれる。また、熱硬化性樹脂の例には、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステルなどが含まれる。なお、ベース樹脂は、耐熱性および寸法安定性の観点から、フェノール樹脂であることが好ましい。フェノール樹脂の数平均分子量は、特に限定されないが、２０万以上であることが好ましい。   The resin composition has, for example, a base resin and a sliding aid. The resin composition may contain an inorganic filler. The type of base resin is not particularly limited, and may be a thermoplastic resin or a thermosetting resin. Examples of the thermoplastic resin include polystyrene-acrylic copolymer, polyacetal, PEEK, polyethylene, polyester, polypropylene, polystyrene, polyvinyl acetate, polyvinyl alcohol, polyvinyl butyral, polyvinyl chloride, polyvinyl ether, polyvinyl ketone, vinyl chloride-acetic acid acetate Included are vinyl copolymers, styrene-acrylic acid copolymers, straight silicone resins comprising organosiloxane bonds or modified products thereof, fluoro resins, polycarbonates and the like. Moreover, a phenol resin, an epoxy resin, a silicone resin, a urea resin, a melamine resin, unsaturated polyester etc. are contained in the example of a thermosetting resin. The base resin is preferably a phenol resin from the viewpoint of heat resistance and dimensional stability. The number average molecular weight of the phenol resin is not particularly limited, but is preferably 200,000 or more.

摺動補助剤は、固定軸本体２０６の外周面および筒部２２２の内面と、フランジ部２０５の上面および第１フランジ部２２３の下面と、のそれぞれの間での摩擦力を低くする。摺動補助剤の含有量は、樹脂組成物におけるフェノール樹脂１００質量部に対して、例えば１〜１０質量部の範囲内であることが好ましく、２〜７質量部であることがさらに好ましい。摺動補助剤の種類は特に限定されない。摺動補助剤には、環状化合物およびワックスなどが含まれる。摺動補助剤の例には、ＰＴＦＥ・グラファイト・ポリエチレン・２硫化モリブデン、２硫化タングステン窒化ホウ素、フッ化グラファイト、雲母、セリサイト、フッ化カルシウム、カーボンナノチューブ、Ｃ_６０、ジンクステアレート、マグネシウムステアレートなど脂肪酸金属石鹸類、カーボンブラックなどが含まれる。 The sliding aid lowers the frictional force between the outer peripheral surface of the fixed shaft main body 206 and the inner surface of the cylindrical portion 222, and the upper surface of the flange portion 205 and the lower surface of the first flange portion 223. The content of the sliding aid is, for example, preferably in the range of 1 to 10 parts by mass, and more preferably 2 to 7 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the phenol resin in the resin composition. The type of sliding aid is not particularly limited. Sliding aids include cyclic compounds and waxes. Examples of sliding aids include PTFE, graphite, polyethylene, molybdenum disulfide, tungsten disulfide boron nitride, graphite fluoride, mica, sericite, calcium fluoride, carbon nanotubes, C ₆₀ , zinc stearate, magnesium stearate These include fatty acid metal soaps such as rate, carbon black and the like.

無機フィラーは、摺動補助剤とともに、使用する樹脂の特性を改善させる。無機フィラーは、無機酸化物で構成され、接触部の曲げ強度および硬度を向上させる。無機フィラーの例には、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化アルミニウム、酸化インジウム、酸化マグネシウム、酸化バリウム、酸化モリブデン、酸化鉄およびこれらの複合酸化物が含まれる。   The inorganic filler, together with the sliding aid, improves the properties of the resin used. The inorganic filler is composed of an inorganic oxide and improves the bending strength and hardness of the contact portion. Examples of the inorganic filler include silicon oxide, titanium oxide, zinc oxide, tin oxide, aluminum oxide, indium oxide, magnesium oxide, barium oxide, molybdenum oxide, iron oxide and complex oxides thereof.

光偏向装置４１１２は、ローター部２２１が磁力によって高速で回転し、照射機構４１１３からのレーザー光を上記鏡によって導光機構４１１４に向けて反射する。こうして、レーザー光は線状に展開（偏向）され、感光体ドラム４１３の軸方向に沿って感光体ドラム４１３の周面に照射される。   In the light deflection device 4112, the rotor unit 221 is rotated at high speed by the magnetic force, and the laser light from the irradiation mechanism 4113 is reflected toward the light guiding mechanism 4114 by the mirror. Thus, the laser beam is linearly spread (deflected), and is irradiated to the circumferential surface of the photosensitive drum 413 along the axial direction of the photosensitive drum 413.

ローター部２２１が高速で回転すると、ローター部２２１には、第２動圧溝２４２への空気の導入により、フランジ部２０５から浮き上がる力と、第１動圧溝２４１への空気の導入により、フランジ部２０５に向けて抑えられる力とが作用する。また、ローター部２２１が高速で回転すると、第２動圧溝２４２に導入されるべき空気の一部が、第３動圧溝２４３を介して外部に排出され、ローター部２２１が浮き上がる力が低減される。ローター部２２１に作用するこれらの力により、ローター部２２１は、フランジ部２０５から浮き上がるが、フランジ部２０５から特定の位置で、安定して高速で回転する。   When the rotor unit 221 rotates at a high speed, the introduction of air into the second dynamic pressure groove 242 causes the rotor unit 221 to move up from the flange portion 205 and the air introduced into the first dynamic pressure groove 241. A force that acts toward the part 205 acts. In addition, when the rotor portion 221 rotates at high speed, part of the air to be introduced into the second dynamic pressure groove 242 is discharged to the outside through the third dynamic pressure groove 243, and the force of lifting the rotor portion 221 is reduced. Be done. Although these forces acting on the rotor portion 221 lift the rotor portion 221 from the flange portion 205, the rotor portion 221 stably rotates at a high speed at a specific position from the flange portion 205.

［光偏向装置の製造方法］
本発明に係る光偏向装置の製造方法は、ローター部２２１の接触部２２８を形成すべき領域に対して、ブラスト処理する工程と、ブラスト処理した後、接触部２２８を形成する工程とを有する。 [Method of manufacturing light deflection apparatus]
The method of manufacturing the light deflection device according to the present invention includes the steps of blasting the area where the contact portion 228 of the rotor portion 221 is to be formed, and forming the contact portion 228 after blasting.

ブラスト処理する工程では、接触部２２８を形成すべき領域（筒部２２２の内周面および第１フランジ部２２３の内面）に凹凸形状を形成する。ブラスト処理に使用するブラスト粉の種類は、特に限定されない。ブラスト粉の種類には、アルミナやガラスビーズなどが含まれる。なお、断面係数を向上させる観点から、ブラスト粉は、不定形の形状を有するものであって、最長径が６〜７０μｍの範囲内であるものが好ましい。このようなブラスト粉の例には、アルミナ＃２００、フジランダムＷＡ（不二製作所）などが含まれる。また、ブラスト処理は、ローター部２２１の回転方向の前方または後方にノズルを傾けた状態でブラスト粉を吹き付けて行う。ブラスト粉は、接触部２２８を形成すべき領域の法線に対して、５〜８５°傾斜して入射させることが好ましく、１５〜８０°であることがより好ましい。ブラスト処理は、例えば、ブロワブラスト手動機（ＬＤＱ−２；不二製作所）などを用いて行うことができる。これにより、前述したオーバーハング部２２９が適切に形成される。   In the step of blasting, an uneven shape is formed in the region where the contact portion 228 is to be formed (the inner peripheral surface of the cylindrical portion 222 and the inner surface of the first flange portion 223). The type of blast powder used for blasting is not particularly limited. Types of blast powder include alumina and glass beads. In addition, from a viewpoint of improving a section coefficient, blast powder has an indeterminate shape, and that whose longest diameter is in the range of 6-70 micrometers is preferable. Examples of such blast powder include alumina # 200, Fuji random WA (Fuji Manufacturing Co., Ltd.) and the like. Moreover, a blast process is performed by spraying a blast powder in the state which inclined the nozzle in the front or back of the rotation direction of the rotor part 221. As shown in FIG. The blast powder is preferably inclined at an angle of 5 to 85 ° with respect to the normal to the area where the contact portion 228 is to be formed, and more preferably 15 to 80 °. The blast treatment can be performed, for example, using a blower blast manual machine (LDQ-2; Fuji Seisakusho Co., Ltd.) or the like. Thereby, the overhang part 229 mentioned above is formed appropriately.

接触部２２８を形成する工程では、接触部２２８を形成すべき領域に所定の接触部２２８を形成する。具体的には、前述した樹脂組成物を凹凸形状が形成された接触部２２８を形成すべき領域に塗布して、樹脂組成物を硬化させればよい。樹脂組成物の硬化条件は、使用する樹脂組成物によって、適宜調整される。   In the step of forming the contact portion 228, a predetermined contact portion 228 is formed in the region where the contact portion 228 is to be formed. Specifically, the resin composition may be cured by applying the above-described resin composition to the area where the contact portion 228 in which the concavo-convex shape is formed is to be formed. The curing conditions of the resin composition are appropriately adjusted depending on the resin composition to be used.

なお、本実施の形態では、ローター部２２１に接触部２２８を配置した例について説明したが、接触部２２８は、固定軸２０３に配置されていてもよいし、ローター部２２１および固定軸２０３に配置してもよい。これらの場合であっても、凹部２３０は、ローター部２２１の回転方向に沿って、かつ、所定の角度で形成されたオーバーハング部２２９を有するため、アンカー効果により接触部２２８が剥離することがなく耐久性を向上させることができる。   In the present embodiment, although the example in which the contact portion 228 is disposed in the rotor portion 221 has been described, the contact portion 228 may be disposed in the fixed shaft 203, or may be disposed in the rotor portion 221 and the fixed shaft 203. You may Even in these cases, since the concave portion 230 has the overhang portion 229 formed at a predetermined angle along the rotation direction of the rotor portion 221, the contact portion 228 may be peeled off by the anchor effect. Durability can be improved.

［画像形成装置の構成］
本発明の一実施の形態に係る画像形成装置は、感光体に静電潜像を形成するための露光装置に上記光偏向装置を含む。上記画像形成装置は、上記露光装置が上記光偏向装置を含む以外は、電子写真方式の公知の画像形成装置と同様に構成されうる。 [Configuration of image forming apparatus]
An image forming apparatus according to an embodiment of the present invention includes the light deflection device in an exposure device for forming an electrostatic latent image on a photosensitive member. The image forming apparatus may be configured in the same manner as a known image forming apparatus of the electrophotographic type except that the exposure device includes the light deflection device.

本発明に係る画像形成装置は、例えば、感光体、感光体を帯電させる帯電装置、帯電した感光体に光を照射して静電潜像を形成する露光装置、静電潜像が形成された感光体にトナーを供給して静電潜像に応じたトナー画像を形成する現像装置、静電潜像に形成されたトナー画像を記録媒体に転写するための中間転写体を含む転写装置、および、トナー画像を記録媒体に定着させる定着装置、を有する。「トナー画像」とは、トナーが画像状に集合した状態を言う。   The image forming apparatus according to the present invention includes, for example, a photosensitive member, a charging device for charging the photosensitive member, an exposure device for irradiating light to the charged photosensitive member to form an electrostatic latent image, and an electrostatic latent image is formed. A developing device that supplies toner to the photosensitive member to form a toner image according to the electrostatic latent image; a transfer device that includes an intermediate transfer body for transferring the toner image formed on the electrostatic latent image onto a recording medium; And a fixing device for fixing the toner image to the recording medium. The "toner image" refers to a state in which toner is gathered in the form of an image.

図５は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の構成を概略的に示す図である。図５に示されるように、画像形成装置１は、画像読取部１１０、画像処理部３０、画像形成部４０、用紙搬送部５０および定着装置６０を有する。   FIG. 5 is a view schematically showing the configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 5, the image forming apparatus 1 includes an image reading unit 110, an image processing unit 30, an image forming unit 40, a sheet conveyance unit 50, and a fixing device 60.

画像形成部４０は、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の各色トナーによる画像を形成する画像形成ユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃおよび４１Ｋを有する。これらは、収容されるトナー以外はいずれも同じ構成を有するので、以後、色を表す記号を省略することがある。画像形成部４０は、さらに、中間転写ユニット４２および二次転写ユニット４３を有する。これらは、転写装置に相当する。   The image forming unit 40 includes image forming units 41Y, 41M, 41C, and 41K that form images with toners of Y (yellow), M (magenta), C (cyan), and K (black). Since all of these components have the same configuration except for the toner to be stored, symbols representing colors may be omitted hereinafter. The image forming unit 40 further includes an intermediate transfer unit 42 and a secondary transfer unit 43. These correspond to transfer devices.

画像形成ユニット４１は、露光装置４１１、現像装置４１２、感光体ドラム４１３、帯電装置４１４、およびドラムクリーニング装置４１５を有する。感光体ドラム４１３は、例えば負帯電型の有機感光体である。感光体ドラム４１３の表面は、光導電性を有する。感光体ドラム４１３は、感光体に相当する。帯電装置４１４は、例えばコロナ帯電器である。帯電装置４１４は、帯電ローラーや帯電ブラシ、帯電ブレードなどの接触帯電部材を感光体ドラム４１３に接触させて帯電させる接触帯電装置であってもよい。露光装置４１１は、例えば、前述した光走査装置であり、光源としての半導体レーザーと、形成すべき画像に応じたレーザー光を感光体ドラム４１３に向けて照射する上記の光偏向装置とを含む。現像装置４１２は、例えば二成分現像方式の現像装置である。   The image forming unit 41 includes an exposure device 411, a developing device 412, a photosensitive drum 413, a charging device 414, and a drum cleaning device 415. The photosensitive drum 413 is, for example, a negatively charged organic photosensitive member. The surface of the photosensitive drum 413 has photoconductivity. The photosensitive drum 413 corresponds to a photosensitive member. The charging device 414 is, for example, a corona charger. The charging device 414 may be a contact charging device in which a contact charging member such as a charging roller, a charging brush, or a charging blade is brought into contact with the photosensitive drum 413 for charging. The exposure device 411 is, for example, the above-described light scanning device, and includes the semiconductor laser as a light source, and the light deflection device described above which irradiates the photosensitive drum 413 with laser light corresponding to an image to be formed. The developing device 412 is, for example, a two-component developing type developing device.

中間転写ユニット４２は、中間転写ベルト４２１、中間転写ベルト４２１を感光体ドラム４１３に圧接させる一次転写ローラー４２２、バックアップローラー４２３Ａを含む複数の支持ローラー４２３、およびベルトクリーニング装置４２６を有する。中間転写ベルト４２１は、複数の支持ローラー４２３にループ状に張架される。複数の支持ローラー４２３のうちの少なくとも一つの駆動ローラーが回転することにより、中間転写ベルト４２１は矢印Ａ方向に一定速度で走行する。   The intermediate transfer unit 42 includes an intermediate transfer belt 421, a primary transfer roller 422 for pressing the intermediate transfer belt 421 against the photosensitive drum 413, a plurality of support rollers 423 including a backup roller 423A, and a belt cleaning device 426. The intermediate transfer belt 421 is stretched around a plurality of support rollers 423 in a loop. By rotating at least one drive roller of the plurality of support rollers 423, the intermediate transfer belt 421 travels at a constant speed in the arrow A direction.

二次転写ユニット４３は、無端状の二次転写ベルト４３２、および二次転写ローラー４３１Ａを含む複数の支持ローラー４３１を有する。二次転写ベルト４３２は、二次転写ローラー４３１Ａおよび支持ローラー４３１によってループ状に張架される。   The secondary transfer unit 43 has an endless secondary transfer belt 432 and a plurality of support rollers 431 including a secondary transfer roller 431A. The secondary transfer belt 432 is stretched in a loop by the secondary transfer roller 431A and the support roller 431.

定着装置６０は、定着ローラー６２と、定着ローラー６２の外周面を覆い、用紙Ｓ上のトナー画像を構成するトナーを加熱、融解するための無端状の発熱ベルト６３と、用紙Ｓを定着ローラー６２および発熱ベルト６３に向けて押圧する加圧ローラー６４と、を有する。用紙Ｓは、記録媒体に相当する。   The fixing device 60 covers the fixing roller 62 and the outer peripheral surface of the fixing roller 62, and heats and melts toner constituting the toner image on the sheet S, and the sheet S is fixed to the fixing roller 62. And a pressure roller 64 that presses the heat generating belt 63. The sheet S corresponds to a recording medium.

画像形成装置１は、さらに、画像読取部１１０、画像処理部３０および用紙搬送部５０を有する。画像読取部１１０は、給紙装置１１１およびスキャナー１１２を有する。用紙搬送部５０は、給紙部５１、排紙部５２、および搬送経路部５３を有する。給紙部５１を構成する三つの給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃには、坪量やサイズなどに基づいて識別された用紙Ｓ（規格用紙、特殊用紙）が予め設定された種類ごとに収容される。搬送経路部５３は、レジストローラー対５３ａなどの複数の搬送ローラー対を有する。   The image forming apparatus 1 further includes an image reading unit 110, an image processing unit 30, and a sheet conveyance unit 50. The image reading unit 110 has a sheet feeding device 111 and a scanner 112. The sheet conveyance unit 50 includes a sheet feeding unit 51, a sheet discharge unit 52, and a conveyance path unit 53. In the three sheet feeding tray units 51a to 51c constituting the sheet feeding unit 51, sheets S (standard sheets and special sheets) identified based on basis weight, size and the like are stored for each preset type. . The transport path portion 53 has a plurality of transport roller pairs such as a registration roller pair 53a.

画像形成装置１による画像の形成を説明する。
スキャナー１１２は、コンタクトガラス上の原稿Ｄを光学的に走査して読み取る。原稿Ｄからの反射光がＣＣＤセンサー１１２ａにより読み取られ、入力画像データとなる。入力画像データは、画像処理部３０において所定の画像処理が施され、露光装置４１１に送られる。 The formation of an image by the image forming apparatus 1 will be described.
The scanner 112 optically scans and reads the document D on the contact glass. Reflected light from the document D is read by the CCD sensor 112 a and becomes input image data. The input image data is subjected to predetermined image processing in the image processing unit 30 and sent to the exposure device 411.

感光体ドラム４１３は一定の周速度で回転する。帯電装置４１４は、感光体ドラム４１３の表面を一様に負極性に帯電させる。露光装置４１１は、上記ポリゴンミラーが高速で回転し、各色成分の入力画像データに対応するレーザー光を感光体ドラム４１３の軸方向に沿って展開し、当該軸方向に沿って感光体ドラム４１３の外周面に照射する。こうして感光体ドラム４１３の表面には、静電潜像が形成される。   The photosensitive drum 413 rotates at a constant circumferential speed. The charging device 414 uniformly charges the surface of the photosensitive drum 413 to a negative polarity. The exposure device 411 rotates the polygon mirror at a high speed, develops laser light corresponding to the input image data of each color component along the axial direction of the photosensitive drum 413, and extends the photosensitive drum 413 along the axial direction. Irradiate the outer peripheral surface. Thus, an electrostatic latent image is formed on the surface of the photosensitive drum 413.

現像装置４１２は、感光体ドラム４１３の表面にトナーを付着させることにより静電潜像が可視化される。こうして感光体ドラム４１３の表面に、静電潜像に応じたトナー画像が形成される。   In the developing device 412, the electrostatic latent image is visualized by depositing toner on the surface of the photosensitive drum 413. Thus, a toner image corresponding to the electrostatic latent image is formed on the surface of the photosensitive drum 413.

感光体ドラム４１３の表面のトナー画像は、中間転写ユニット４２によって中間転写ベルト４２１に転写される。転写後に感光体ドラム４１３の表面に残存する転写残トナーは、感光体ドラム４１３の表面に摺接されるドラムクリーニングブレードを有するドラムクリーニング装置４１５によって除去される。   The toner image on the surface of the photosensitive drum 413 is transferred to the intermediate transfer belt 421 by the intermediate transfer unit 42. The transfer residual toner remaining on the surface of the photosensitive drum 413 after transfer is removed by a drum cleaning device 415 having a drum cleaning blade in sliding contact with the surface of the photosensitive drum 413.

一次転写ローラー４２２によって中間転写ベルト４２１が感光体ドラム４１３に圧接することにより、感光体ドラム４１３と中間転写ベルト４２１とによって、一次転写ニップが感光体ドラムごとに形成される。当該一次転写ニップにおいて、各色のトナー画像が中間転写ベルト４２１に順次重なって転写される。   When the intermediate transfer belt 421 is in pressure contact with the photosensitive drum 413 by the primary transfer roller 422, a primary transfer nip is formed for each photosensitive drum by the photosensitive drum 413 and the intermediate transfer belt 421. At the primary transfer nip, toner images of the respective colors are sequentially overlapped and transferred onto the intermediate transfer belt 421.

一方、二次転写ローラー４３１Ａは、中間転写ベルト４２１および二次転写ベルト４３２を介して、バックアップローラー４２３Ａに圧接される。それにより、中間転写ベルト４２１と二次転写ベルト４３２とによって、二次転写ニップが形成される。当該二次転写ニップを用紙Ｓが通過する。用紙Ｓは、用紙搬送部５０によって二次転写ニップへ搬送される。用紙Ｓの傾きの補正および搬送のタイミングの調整は、レジストローラー対５３ａが配設されたレジストローラー部により行われる。   On the other hand, the secondary transfer roller 431A is in pressure contact with the backup roller 423A via the intermediate transfer belt 421 and the secondary transfer belt 432. Thus, a secondary transfer nip is formed by the intermediate transfer belt 421 and the secondary transfer belt 432. The sheet S passes through the secondary transfer nip. The sheet S is conveyed by the sheet conveyance unit 50 to the secondary transfer nip. The correction of the inclination of the sheet S and the adjustment of the timing of conveyance are performed by the registration roller unit in which the registration roller pair 53a is disposed.

上記二次転写ニップに用紙Ｓが搬送されると、二次転写ローラー４３１Ａへ転写バイアスが印加される。この転写バイアスの印加によって、中間転写ベルト４２１に担持されているトナー画像が用紙Ｓに転写される。トナー画像が転写された用紙Ｓは、二次転写ベルト４３２によって、定着装置６０に向けて搬送される。   When the sheet S is conveyed to the secondary transfer nip, a transfer bias is applied to the secondary transfer roller 431A. By the application of the transfer bias, the toner image carried on the intermediate transfer belt 421 is transferred to the sheet S. The sheet S on which the toner image has been transferred is conveyed by the secondary transfer belt 432 toward the fixing device 60.

定着装置６０は、発熱ベルト６３と加圧ローラー６４とによって、定着ニップを形成し、搬送されてきた用紙Ｓを当該定着ニップ部で加熱、加圧する。こうしてトナー画像が用紙Ｓに定着する。トナー像が定着された用紙Ｓは、排紙ローラー５２ａを備えた排紙部５２により機外に排紙される。   The fixing device 60 forms a fixing nip by the heat generating belt 63 and the pressure roller 64, and heats and presses the conveyed sheet S at the fixing nip portion. Thus, the toner image is fixed on the sheet S. The sheet S on which the toner image is fixed is discharged to the outside of the machine by the paper discharge unit 52 provided with the paper discharge roller 52a.

なお、二次転写後に中間転写ベルト４２１の表面に残存する転写残トナーは、中間転写ベルト４２１の表面に摺接されるベルトクリーニングブレードを有するベルトクリーニング装置４２６によって除去される。   The transfer residual toner remaining on the surface of the intermediate transfer belt 421 after the secondary transfer is removed by a belt cleaning device 426 having a belt cleaning blade in sliding contact with the surface of the intermediate transfer belt 421.

以上より明らかなように、画像形成装置１は、上記光偏向装置を含む露光装置４１１を有する。このため、上記光偏向装置の軸と回転体との接触部では、回転体の高速回転に伴う熱による変形が十分に抑制される。よって、光偏向装置の軸または回転体を樹脂で構成できるので、安価に製造することが可能であり、かつ、上記接触部における摩耗や変形などによる上記レーザー光の揺らぎ（ジッター）が防止される。このため、高画質の画像を高速で長期にわたり形成することが可能となる。   As apparent from the above, the image forming apparatus 1 includes the exposure device 411 including the light deflection device. For this reason, at the contact portion between the shaft of the light deflection device and the rotating body, deformation due to heat accompanying high-speed rotation of the rotating body is sufficiently suppressed. Therefore, since the shaft or rotating body of the light deflection device can be made of resin, it can be manufactured at low cost, and fluctuation (jitter) of the laser beam due to wear or deformation at the contact portion can be prevented. . Therefore, it is possible to form a high quality image at high speed for a long time.

以上のように、本実施の形態に係る光偏向装置４１１２では、ローター部２２１または回転軸２０３の少なくとも一方に、オーバーハング部２２９を有する凹部２３０が形成されているため、接触部２２８が接触部２２８を形成すべき領域から剥離しにくく耐久性を向上させることができる。   As described above, in the light deflecting device 4112 according to the present embodiment, the recessed portion 230 having the overhang portion 229 is formed in at least one of the rotor portion 221 or the rotating shaft 203. It is hard to peel off from the area | region which should form 228, and durability can be improved.

１．回転体の作製
熱硬化性樹脂用射出成形機（７５Ｆ−３６Ｋ；株式会社松田製作所）を用いて、回転体を前述したフェノール樹脂で成形した。射出成形の条件は、金型温度：１８０℃、シリンダ温度：９０℃、射出出力：２６０ｋｇ／ｃｍ^２（２５．５ＭＰａ）とした。
２．凹凸形状の形成
ブラスト処理は、フジランダムＡ＃２２０をブラスト粉として、ブロワブラスト手動機（ＬＤＱ−２；不二製作所）を用いて行った。ブラスト処理は、筒部の内面および第１フランジ部の上面に対して、回転体の回転方向に沿い、かつ所定の角度傾けた状態で行った（Ｎｏ．１〜７）。その他のブラスト処理の条件は、吐出圧；０．０６ＭＰa／ｃｍ^２、処理時間；６０秒、試料との距離１０ｃｍとした。また、比較例として、ブラスト処理を行わなかった回転体（Ｎｏ．８〜１０）と、ブラスト処理の角度が９０°（ブラスト処理する面に対して垂直）の回転体も作製した（Ｎｏ．１１）。 1. Preparation of Rotor Using an injection molding machine for thermosetting resin (75F-36K; Matsuda Mfg. Co., Ltd.), the rotor was molded with the above-mentioned phenol resin. The injection molding conditions were as follows: mold temperature: 180 ° C., cylinder temperature: 90 ° C., and injection power: 260 kg / cm ² (25.5 MPa).
2. Formation of asperity shape The blast process was performed using a blower blast manual machine (LDQ-2; Fuji Manufacturing Co., Ltd.) using Fuji random A # 220 as a blast powder. The blasting was performed with the inner surface of the cylindrical portion and the upper surface of the first flange portion being inclined along the rotation direction of the rotating body and at a predetermined angle (Nos. 1 to 7). The other conditions for the blasting treatment were: discharge pressure: 0.06 MPa / cm ² , treatment time: 60 seconds, distance to the sample 10 cm. In addition, as comparative examples, rotating bodies (Nos. 8 to 10) not subjected to the blasting treatment and rotating bodies having a blasting angle of 90 ° (perpendicular to the surface to be subjected to the blasting treatment) were also produced (No. 11). ).

３．断面係数の測定
まず、ブラスト処理後の回転体を厚さ方向にクロスセクションポリッシャーで切断したあと、その断面を２００倍の倍率の電子光学顕微鏡（ＪＳＭ−７４０１Ｆ；日本電子株式会社）で撮像した（本実施例では、回転体の回転方向に１００μｍ）。そして、接触部を形成すべき領域の厚さ方向の仮想直線と、接触すべき領域の表面とが２回以上交差するポイントを抽出した。最後に、接触部２２８を形成すべき領域（１００μｍ）に対する当該ポイント間距離を求めた。 3. Measurement of section modulus First, after cutting the rotating body after blasting in the thickness direction with a cross section polisher, the cross section was imaged with an electron optical microscope (JSM-7401F; JEOL Ltd.) with a magnification of 200 times (JSM In the present embodiment, the rotational direction of the rotating body is 100 μm). And the virtual straight line of the thickness direction of a field which should form a contact part, and the surface of the field which should be contacted extracted the point which intersects twice or more. Finally, the distance between the points with respect to the area (100 μm) where the contact portion 228 should be formed was determined.

４．樹脂組成物の調製
１００質量部のフェノール樹脂またはフッ素樹脂と、１０質量部の摺動補助剤とをヘンシェルミキサー（日本コークス工業株式会社）を用いて混合して、樹脂組成物を得た。当該混合は、回転翼の周速を３５ｍ／秒、処理温度を３２℃、混合時間を２０分間として行った。なお、摺動補助剤としてグラファイトおよびＰＴＦＥを使用した場合には、それぞれ５質量部とした。フェノール樹脂には、ＤＩＣ社製「ＰＲ-５１７９４」（軟化点：９８℃）を用いた。フッ素樹脂には、ダイキン工業社製「Ｆ−２０１」（個数平均粒径：５００μｍ）を用いた。また、ＰＴＦＥには、喜多村社製「ＫＴＬ−２Ｎ」（個数平均粒径：２μｍ）を用いた。グラファイトには、日立化成製「ＧＰ−６０Ｓ」（個数平均粒径：２μｍ）を用いた。 4. Preparation of Resin Composition A resin composition was obtained by mixing 100 parts by mass of a phenol resin or fluorocarbon resin and 10 parts by mass of a sliding aid with a Henschel mixer (Nippon Coke Industry Co., Ltd.). The mixing was carried out at a circumferential speed of 35 m / sec, a processing temperature of 32 ° C. and a mixing time of 20 minutes. In addition, when graphite and PTFE were used as a sliding adjuvant, they were 5 mass parts, respectively. As the phenol resin, “PR-51794” (softening point: 98 ° C.) manufactured by DIC was used. As the fluorine resin, “F-201” (number average particle diameter: 500 μm) manufactured by Daikin Industries, Ltd. was used. Moreover, "KTL-2N" (number average particle diameter: 2 micrometers) by the Kitamura company was used for PTFE. For graphite, “GP-60S” (number average particle diameter: 2 μm) manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd. was used.

５．接触部の作製
得られた回転体の凹凸が形成された領域に調製した樹脂組成物を塗布して乾燥させることで、乾燥膜厚４００μｍの接触部を得た。Ｎｏ．１〜６、８〜１１の光偏向装置では、ベース樹脂として、フェノール樹脂を使用した。また、Ｎｏ．７の光偏向装置では、ベース樹脂としてフッ素樹脂を使用した。 5. Preparation of Contact Portion The obtained resin composition was applied to a region where the unevenness of the obtained rotor was formed and dried, to obtain a contact portion with a dry film thickness of 400 μm. No. In 1 to 6 and 8 to 11 light deflectors, phenol resin was used as a base resin. Also, no. In the light deflecting device of No. 7, fluorine resin was used as the base resin.

６．光偏向装置の作製
回転体に、図２に示されるように、回転軸に対して外方に向けて等間隔に８枚の鏡を有するポリゴンミラーを配置し、回転体の軸受け穴に軸を嵌合して、光偏向装置を作製した。回転体の軸受け穴の周面と、それに対向する軸の表面とのクリアランスは、いずれも５μｍである。当該軸は、アルミニウム製である。 6. Production of Light Deflection Device As shown in FIG. 2, a polygon mirror having eight mirrors at equal intervals is disposed outward from the rotation axis on the rotation body, and the shaft is inserted into the bearing hole of the rotation body. It fitted and produced the light deflection device. The clearance between the circumferential surface of the bearing hole of the rotating body and the surface of the shaft opposite thereto is 5 μm. The shaft is made of aluminum.

７．評価
耐久性の評価
前述した回転体と接触部との密着の耐久性の評価を画像形成装置における画像濃度の安定性により調べた。各光偏向装置を、５０，０００ｒｅｖ／ｍｉｎの回転速度まで１分間かけて加速させ、５０，０００ｒｅｖ／ｍｉｎで３０秒間維持した後、１分間かけて回転を停止させる操作を、５，０００回繰り返して行った。そして、光偏向装置のそれぞれを、コニカミノルタ株式会社製の画像形成装置「ｂｉｚｈｕｂＣ７５４」（「ｂｉｚｈｕｂ」は同社の登録商標）の改造機に、当該装置のポリゴンミラーに代えて搭載した。当該改造機でハーフトーン画像出力し、Ａ４紙面内の任意の１０点の画像濃度を、反射濃度計（ＲＤ−９１８；エックスライト社）で測定し、１０点の平均値のばらつきを評価の基準とした。画像濃度のばらつきが１％超の場合を「Ｃ」と評価し、画像濃度のばらつきが０．５％超であって１．０％以下の場合を「Ｂ」と評価し、画像濃度のばらつきが０．５％以下の場合を「Ａ」と評価した。なお、繰り返し工程中に破壊され回転しなくなるものについては評価を中断した。また、切削途中で接触部が破損し、回転体が回転しなくなったものについても評価を中断した。結果を表１に示す。 7. Evaluation Evaluation of Durability The above-described evaluation of the durability of the adhesion between the rotating body and the contact portion was examined by the stability of the image density in the image forming apparatus. Each light deflector is accelerated to a rotational speed of 50,000 rev / min for 1 minute, maintained at 50,000 rev / min for 30 seconds, and then the operation for stopping the rotation for 1 minute is repeated 5,000 times. I went. Then, each of the light deflection devices was mounted on a modified machine of an image forming device “bizhub C 754” (“bizhub” is a registered trademark of the company) manufactured by Konica Minolta Co., Ltd. instead of the polygon mirror of the device. A halftone image is output by the modified machine, the image density of any 10 points in the A4 sheet is measured with a reflection densitometer (RD-918; X-Rite Co., Ltd.), and the standard of evaluating the variation of the average value of 10 points And If the variation in image density is more than 1%, it is evaluated as "C", and if the variation in image density is more than 0.5% and 1.0% or less is evaluated as "B", the variation in image density is The case where 0.5% or less was evaluated as "A". In addition, evaluation was interrupted about what was destroyed and did not rotate in a repetition process. Moreover, evaluation was interrupted also about what the contact part damaged in the middle of cutting and the rotary body stopped rotating. The results are shown in Table 1.

表１から明らかなように、Ｎｏ．１〜７の光偏向装置は、十分な耐久性を有していた。これは、回転体の回転方向に沿う方向において、所定の角度傾斜したオーバーハング部を有するため、アンカー効果により接触部が回転体の表面からの剥離が抑制され、接触部と軸との低摩擦を長期間維持することができるためと考えられる。   As apparent from Table 1, No. The light deflectors 1 to 7 had sufficient durability. This is because the anchor portion has an overhang portion inclined at a predetermined angle in the direction along the rotation direction of the rotating body, so that peeling of the contact portion from the surface of the rotating body is suppressed by the anchor effect, and the friction between the contact portion and the shaft is low. Is considered to be able to be maintained for a long time.

さらに、Ｎｏ．１、５の光偏向装置は、Ｎｏ．２〜４、６、７の５光偏向装置に比べて、耐久性に一層優れていた。これは、Ｎｏ．１、５の光偏向装置のいずれもが、ベース樹脂として、フェノール樹脂を使用しており、かつ所定の角度傾斜したオーバーハング部を有するためと考えられる。   Furthermore, no. No. 1 and 5 light deflection devices are used. The durability was further improved as compared with 2 to 4, 6 and 5 light deflectors. This is no. It is considered that each of the light deflection devices 1 and 5 uses a phenol resin as a base resin and has an overhang portion inclined at a predetermined angle.

一方、Ｎｏ．８〜１１の光偏向装置は、耐久性が不十分であった。Ｎｏ．８〜１０の光偏向装置については、ブラスト処理を行っていないためと考えられた。Ｎｏ．１１の光偏向装置は、耐久性の評価を２００サイクル行った時点で樹脂層が破損してしまった。これは、ブラスト処理を回転体の表面に対して垂直に行ったためと考えられた。   On the other hand, no. The light deflectors 8 to 11 have insufficient durability. No. It was considered that the light deflection devices of 8 to 10 were not subjected to the blasting treatment. No. In the light deflection device No. 11, the resin layer was broken when the durability evaluation was performed for 200 cycles. This is considered to be because the blasting was performed perpendicular to the surface of the rotating body.

本発明によれば、接触部に所定の角度でオーバーハング部が配置されているため、アンカー効果により回転体または回転軸から接触部を剥離することを抑制することができる。よって、光偏向装置の耐久性を向上させることができる。よって、本発明は、画像形成装置に好適な光偏向装置を安価に提供できることに留まらず、高速かつ高画質の画像を長期にわたって安定して形成する画像形成装置をも安価に提供することが可能となり、当該画像形成装置のさらなる発展およびさらなる普及に寄与することが期待される。   According to the present invention, since the overhang portion is disposed at the contact portion at a predetermined angle, it is possible to suppress peeling of the contact portion from the rotating body or the rotation shaft by the anchor effect. Therefore, the durability of the light deflection device can be improved. Therefore, the present invention can not only provide the light deflection device suitable for the image forming apparatus at low cost but also provide the image forming apparatus which stably forms high-speed and high-quality images over a long period of time. And is expected to contribute to the further development and further spread of the image forming apparatus.

１ 画像形成装置
３０ 画像処理部
４０ 画像形成部
４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋ 画像形成ユニット
４２ 中間転写ユニット
４３ 二次転写ユニット
５０ 用紙搬送部
５１ 給紙部
５１ａ、５１ｂ、５１ｃ 給紙トレイユニット
５２ 排紙部
５２ａ 排紙ローラー
５３ 搬送経路部
５３ａ レジストローラー対
６０ 定着装置
６２ 定着ローラー
６３ 発熱ベルト
６４ 加圧ローラー
１１０ 画像読取部
１１１ 給紙装置
１１２ スキャナー
１１２ａ ＣＣＤセンサー
１４１ ハロゲン化処理部
２０１ ステータ部
２０２ 基板
２０３ 固定軸
２０４ 巻回コイル
２０５ フランジ部
２０６ 固定軸本体
２２１ ローター部
２２２ 筒部
２２３ 第１フランジ部
２２４ 第２フランジ部
２２５ 支持部
２２６ 磁石
２２７ 蓋
２２８ 接触部
２２９ オーバーハング部
２３０ 凹部
２４１ 第１動圧溝
２４２ 第２動圧溝
２４３ 第３動圧溝
４１１ 光走査装置（露光装置）
４１２ 現像装置
４１３ 感光体ドラム
４１４ 帯電装置
４１５ ドラムクリーニング装置
４２１ 中間転写ベルト
４２２ 一次転写ローラー
４２３、４３１ 支持ローラー
４２３Ａ バックアップローラー
４２６ ベルトクリーニング装置
４３１Ａ 二次転写ローラー
４３２ 二次転写ベルト
４１１１ 基台
４１１２ 光偏向装置
４１１３ 照射機構
４１１４ 導光機構
４１１５ 半導体レーザー発光体
４１１６ コリメータレンズ
４１１７ 第１シリンドリカルレンズ
４１１８ ｆθレンズ
４１１９ 第２シリンドリカルレンズ
４１２０ 反射ミラー
４１２１ ミラー
４１２２ 同期検知器
Ｄ 原稿
Ｓ 用紙 Reference Signs List 1 image forming apparatus 30 image processing unit 40 image forming units 41Y, 41M, 41C, 41K image forming unit 42 intermediate transfer unit 43 secondary transfer unit 50 sheet conveying unit 51 sheet feeding unit 51a, 51b, 51c sheet feeding tray unit 52 Paper portion 52a Paper discharge roller 53 Conveying path portion 53a Registration roller pair 60 Fixing device 62 Fixing roller 63 Heat generation belt 64 Pressure roller 110 Image reading portion 111 Sheet feeding device 112 Scanner 112a CCD sensor 141 Halogenation processing portion 201 Stator portion 202 Substrate 203 fixed shaft 204 winding coil 205 flange portion 206 fixed shaft main body 221 rotor portion 222 cylindrical portion 223 first flange portion 224 second flange portion 225 support portion 226 magnet 227 lid 228 contact portion 229 overhand Part 230 concave part 241 first hydrodynamic groove 242 second hydrodynamic groove 243 third hydrodynamic groove 411 light scanning device (exposure device)
412 developing device 413 photosensitive drum 414 charging device 415 drum cleaning device 421 intermediate transfer belt 422 primary transfer roller 423, 431 support roller 423 A backup roller 426 belt cleaning device 431 A secondary transfer roller 432 secondary transfer belt 4111 base 4112 light deflection Device 4113 Irradiation mechanism 4114 Light guide mechanism 4115 Semiconductor laser light emitter 4116 Collimator lens 4117 1st cylindrical lens 4118 fθ lens 4119 2nd cylindrical lens 4120 reflection mirror 4121 mirror 4122 Synchronization detector D Document S Paper

Claims (4)

軸と、前記軸に回転自在に軸支される回転体と、前記軸および前記回転体の一方または両方に配置され、前記回転体の回転時に前記軸の軸方向に沿う方向の力を発生させ、回転する前記回転体を前記軸方向における所期の位置に維持するための動圧溝と、前記回転体の回転半径に沿う外方に向けて前記回転体に配置された複数の鏡と、前記軸および前記回転体の少なくとも一方に配置され、前記回転体および前記軸の他方に接触する接触部と、を有する光偏向装置であって、
前記接触部は、ベース樹脂を含む樹脂組成物によって構成されており、
前記接触部が形成された前記軸または前記回転体の表面には、オーバーハング部を含む凹部が形成されており、
前記オーバーハング部の底部は、前記凹部の開口部に対して前記回転体の回転方向の前方にのみ配置されている、
光偏向装置。 A shaft, a rotating body rotatably supported on the shaft, and one or both of the shaft and the rotating body, which generates a force in a direction along the axial direction of the shaft when the rotating body rotates A dynamic pressure groove for maintaining the rotating body at a desired position in the axial direction, and a plurality of mirrors disposed on the rotating body outward along the rotation radius of the rotating body; A light deflection device comprising: a contact portion disposed on at least one of the shaft and the rotating body and contacting the other of the rotating body and the other of the shaft,
The contact portion is made of a resin composition containing a base resin,
A recess including an overhanging portion is formed on the shaft on which the contact portion is formed or on the surface of the rotating body,
The bottom portion of the overhang portion is disposed only forward of the opening of the recess in the rotational direction of the rotating body.
Light deflection device. 前記回転体の回転方向に沿う前記接触部の厚さ方向の断面において、
前記回転方向における前記オーバーハング部の合計長さは、前記接触部の厚さ方向に垂直な方向における前記接触部の長さの２％以上の長さである、
請求項１に記載の光偏向装置。 In the cross section in the thickness direction of the contact portion along the rotation direction of the rotating body,
The total length of the overhanging portion in the rotational direction is 2% or more of the length of the contact portion in a direction perpendicular to the thickness direction of the contact portion.
The light deflection device according to claim 1. 前記樹脂組成物は、
ベース樹脂と、
潤滑剤として、ＰＴＦＥ、グラファイトまたはこれらの組み合わせとを含む、
請求項１または請求項２に記載の光偏向装置。 The resin composition is
Base resin,
Lubricants comprising PTFE, graphite or combinations thereof
The light deflection device according to claim 1. 感光体と、前記感光体に静電潜像を形成するための露光装置とを有する画像形成装置であって、
前記露光装置は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の光偏向装置を含む、画像形成装置。 An image forming apparatus comprising: a photosensitive member; and an exposure device for forming an electrostatic latent image on the photosensitive member,
The image forming apparatus, wherein the exposure device includes the light deflection device according to any one of claims 1 to 3.

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