JPH04223422A - 内面ポリゴンミラーおよびその製造方法 - Google Patents
内面ポリゴンミラーおよびその製造方法Info
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- JPH04223422A JPH04223422A JP40662290A JP40662290A JPH04223422A JP H04223422 A JPH04223422 A JP H04223422A JP 40662290 A JP40662290 A JP 40662290A JP 40662290 A JP40662290 A JP 40662290A JP H04223422 A JPH04223422 A JP H04223422A
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- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 abstract description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 10
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 9
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 108091008695 photoreceptors Proteins 0.000 description 4
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 1
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- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばデジタル複写装
置、プリンタ、ファクシミリ装置等の走査光学系に用い
られる回転多面鏡（ポリゴンミラー）に関し、特に回転
体の内周側に回転軸の軸心を頂点とする摺鉢状の多面鏡
が形成された内面ポリゴンミラーおよびその製造方法に
関する。
置、プリンタ、ファクシミリ装置等の走査光学系に用い
られる回転多面鏡（ポリゴンミラー）に関し、特に回転
体の内周側に回転軸の軸心を頂点とする摺鉢状の多面鏡
が形成された内面ポリゴンミラーおよびその製造方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、レーザプリンタ等の画像形成装置
にあっては、レーザ光をスキャニングさせて感光体に光
書込みを行う走査光学系が多用されている。この走査光
学系は、複数の反射面が形成された回転多面鏡（ポリゴ
ンミラー）によってレーザ光を偏向する。
にあっては、レーザ光をスキャニングさせて感光体に光
書込みを行う走査光学系が多用されている。この走査光
学系は、複数の反射面が形成された回転多面鏡（ポリゴ
ンミラー）によってレーザ光を偏向する。
【０００３】図１３は従来の走査光学系を示す概略構成
図である。図において、光源１０から射出されたレーザ
光は、コリメートレンズ１１によって平行光に補正され
、回転多面鏡である内面ポリゴンミラー１２に入射され
る。内面ポリゴンミラー１２は、回転体の内周側に回転
軸の軸心を頂点とする摺鉢状の多面鏡が形成されており
、入射されたレーザ光を偏向して感光体１３上に走査線
を形成させる。
図である。図において、光源１０から射出されたレーザ
光は、コリメートレンズ１１によって平行光に補正され
、回転多面鏡である内面ポリゴンミラー１２に入射され
る。内面ポリゴンミラー１２は、回転体の内周側に回転
軸の軸心を頂点とする摺鉢状の多面鏡が形成されており
、入射されたレーザ光を偏向して感光体１３上に走査線
を形成させる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の内面ポリゴンミラー１２にあっては、反射面
が平面であり、かつこの反射面と回転軸が角度を有して
いるため、感光体１３に形成される走査線は、枠１４内
に示すように円弧を描く。このため、従来は走査線の曲
りを直線に補正する補正用の曲面ミラーが必要であった
。
うな従来の内面ポリゴンミラー１２にあっては、反射面
が平面であり、かつこの反射面と回転軸が角度を有して
いるため、感光体１３に形成される走査線は、枠１４内
に示すように円弧を描く。このため、従来は走査線の曲
りを直線に補正する補正用の曲面ミラーが必要であった
。
【０００５】また、従来、内面ポリゴンミラー１２の反
射面は切削加工により形成されていたが、この切削加工
は工数が多いうえに、切削条件あるいは刃物の影響等を
受けやすいため、反射面の品質にバラツキが発生しやす
く、しかもコストが高いという問題があった。そこで、
請求項１記載の発明は、多面鏡の各反射面を円錐周壁面
状に形成することにより、反射面によって偏向される光
ビームを直線上に走査することができる内面ポリゴンミ
ラーを提供することを目的としている。
射面は切削加工により形成されていたが、この切削加工
は工数が多いうえに、切削条件あるいは刃物の影響等を
受けやすいため、反射面の品質にバラツキが発生しやす
く、しかもコストが高いという問題があった。そこで、
請求項１記載の発明は、多面鏡の各反射面を円錐周壁面
状に形成することにより、反射面によって偏向される光
ビームを直線上に走査することができる内面ポリゴンミ
ラーを提供することを目的としている。
【０００６】また、請求項２記載の発明は、多面鏡の反
射面間の境界部分を滑らかに形成することにより、反射
面精度がよい内面ポリゴンミラーを提供することを目的
としている。また、請求項３記載の発明は、湾曲した反
射面を有する多面鏡を塑性加工によって形成することに
より、反射面の品質にバラツキがない内面ポリゴンミラ
ーを安価に量産するすることができる内面ポリゴンミラ
ーの製造方法を提供することを目的としている。
射面間の境界部分を滑らかに形成することにより、反射
面精度がよい内面ポリゴンミラーを提供することを目的
としている。また、請求項３記載の発明は、湾曲した反
射面を有する多面鏡を塑性加工によって形成することに
より、反射面の品質にバラツキがない内面ポリゴンミラ
ーを安価に量産するすることができる内面ポリゴンミラ
ーの製造方法を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
上記目的を達成するために、回転体の内周側に回転軸の
軸心を頂点とする摺鉢状の多面鏡が形成された内面ポリ
ゴンミラーにおいて、前記多面鏡の各反射面を円錐周壁
面状に形成し湾曲させたことを特徴とするものである。
上記目的を達成するために、回転体の内周側に回転軸の
軸心を頂点とする摺鉢状の多面鏡が形成された内面ポリ
ゴンミラーにおいて、前記多面鏡の各反射面を円錐周壁
面状に形成し湾曲させたことを特徴とするものである。
【０００８】また、請求項２記載の発明は、上記目的を
達成するために、多面鏡の反射面間の境界部分を滑らか
に形成したことを特徴とするものである。また、請求項
３記載の発明は、上記目的を達成するために、請求項１
記載の内面ポリゴンミラーの製造方法であって、回転体
に多面鏡形状を塑性形成させる塑性加工工程を含むこと
を特徴とするものである。
達成するために、多面鏡の反射面間の境界部分を滑らか
に形成したことを特徴とするものである。また、請求項
３記載の発明は、上記目的を達成するために、請求項１
記載の内面ポリゴンミラーの製造方法であって、回転体
に多面鏡形状を塑性形成させる塑性加工工程を含むこと
を特徴とするものである。
【０００９】
【作用】上記構成を有する請求項１記載の発明において
は、円錐周壁面状に形成された反射面により光ビームを
直線上に偏向することができる。また、上記構成を有す
る請求項２記載の発明においては、多面鏡の反射面間の
境界部分を滑らかに形成することにより、内面ポリゴン
ミラーの反射面精度を向上することができる。
は、円錐周壁面状に形成された反射面により光ビームを
直線上に偏向することができる。また、上記構成を有す
る請求項２記載の発明においては、多面鏡の反射面間の
境界部分を滑らかに形成することにより、内面ポリゴン
ミラーの反射面精度を向上することができる。
【００１０】また、上記構成を有する請求項３記載の発
明においては、多面鏡における反射面を塑性加工により
形成することにより、反射面の品質にバラツキがない内
面ポリゴンミラーを安価に量産するすることができる。
明においては、多面鏡における反射面を塑性加工により
形成することにより、反射面の品質にバラツキがない内
面ポリゴンミラーを安価に量産するすることができる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて説明する。
図１〜３は請求項１記載の発明の第１実施例に係る内面
ポリゴンミラーを示す図であり、図１はその斜視図、図
２はその平面図、図３はその断面図である。まず、構成
を説明する。図１〜３において、内面ポリゴンミラー２
０は、基体となる回転体２１の内周側に、回転軸２２の
軸心を頂点２３とする複数の反射面２４を有する多面鏡
が形成されている。この多面鏡の各反射面２４は円錐周
壁面状に湾曲して形成されている。
ポリゴンミラーを示す図であり、図１はその斜視図、図
２はその平面図、図３はその断面図である。まず、構成
を説明する。図１〜３において、内面ポリゴンミラー２
０は、基体となる回転体２１の内周側に、回転軸２２の
軸心を頂点２３とする複数の反射面２４を有する多面鏡
が形成されている。この多面鏡の各反射面２４は円錐周
壁面状に湾曲して形成されている。
【００１２】次に、本実施例を用いた走査光学系を示す
図４を参照しながら作用を説明する。本実施例の内面ポ
リゴンミラー２０は、反射面２４の湾曲により走査線の
曲りを補正することができるため、内面ポリゴンミラー
２０の回転によって感光体１３に形成される走査線は、
枠２５内に示すように直線になる。このため、走査線の
曲りを直線に補正するために従来必要であった補正用の
曲面ミラーが不要になる。
図４を参照しながら作用を説明する。本実施例の内面ポ
リゴンミラー２０は、反射面２４の湾曲により走査線の
曲りを補正することができるため、内面ポリゴンミラー
２０の回転によって感光体１３に形成される走査線は、
枠２５内に示すように直線になる。このため、走査線の
曲りを直線に補正するために従来必要であった補正用の
曲面ミラーが不要になる。
【００１３】このように、本実施例においては、円錐周
壁面状に形成された反射面２４により光ビームを直線上
に偏向することができる。図５、６は請求項１記載の発
明の第２実施例に係る内面ポリゴンミラーを示す図であ
り、図５はその斜視図、図６はその断面図である。る。 なお、本実施例において上述例と同一の構成については
、同一符号を付してその具体的な説明を省略する。
壁面状に形成された反射面２４により光ビームを直線上
に偏向することができる。図５、６は請求項１記載の発
明の第２実施例に係る内面ポリゴンミラーを示す図であ
り、図５はその斜視図、図６はその断面図である。る。 なお、本実施例において上述例と同一の構成については
、同一符号を付してその具体的な説明を省略する。
【００１４】図５、６において、内面ポリゴンミラー１
２０を形成する回転体１２１は、板材によって摺鉢形状
に形成されており、頂点部分１２３において締結ネジ１
２６によって回転軸１２２に取り付けられている。本実
施例においても、多面鏡の各反射面１２４は円錐周壁面
状に湾曲して形成されている。このため、本実施例を適
用した走査光学形にあっては、前記第１実施例と同様に
光ビームを直線上に偏向することができる。また、本実
施例によれば、軽量の内面ポリゴンミラーを形成するこ
とができる。
２０を形成する回転体１２１は、板材によって摺鉢形状
に形成されており、頂点部分１２３において締結ネジ１
２６によって回転軸１２２に取り付けられている。本実
施例においても、多面鏡の各反射面１２４は円錐周壁面
状に湾曲して形成されている。このため、本実施例を適
用した走査光学形にあっては、前記第１実施例と同様に
光ビームを直線上に偏向することができる。また、本実
施例によれば、軽量の内面ポリゴンミラーを形成するこ
とができる。
【００１５】次に、図７にしたがって請求項３記載の発
明に係る前記第１実施例の製造方法を説明する。まず、
円柱状の金属塊３０から金属ブロック３１を切り出す（
切り出し工程Ａ）。次いで、金属ブロック３１を切削工
具３２等により所定形状に荒加工する（荒加工工程Ｂ）
。この金属ブロック３１は、所定の金型３３にセットさ
れ、上方からポンチ３４によってプレスされ、塑性加工
が行われる（塑性加工工程Ｃ、Ｄ、Ｅ）。ポンチ３４は
、図８に示すように、先端部分に形成された金型によっ
て金属ブロック３１に多面鏡形状を塑性形成させる。塑
性加工により金属ブロック３１は、図１〜３に示した回
転体２１に成型され、第１実施例の内面ポリゴンミラー
２０が形成される。
明に係る前記第１実施例の製造方法を説明する。まず、
円柱状の金属塊３０から金属ブロック３１を切り出す（
切り出し工程Ａ）。次いで、金属ブロック３１を切削工
具３２等により所定形状に荒加工する（荒加工工程Ｂ）
。この金属ブロック３１は、所定の金型３３にセットさ
れ、上方からポンチ３４によってプレスされ、塑性加工
が行われる（塑性加工工程Ｃ、Ｄ、Ｅ）。ポンチ３４は
、図８に示すように、先端部分に形成された金型によっ
て金属ブロック３１に多面鏡形状を塑性形成させる。塑
性加工により金属ブロック３１は、図１〜３に示した回
転体２１に成型され、第１実施例の内面ポリゴンミラー
２０が形成される。
【００１６】このように、反射面２４を塑性加工によっ
て形成することにより、従来の切削加工による反射面形
成工程に比べて、１／２０〜１／５０程度に加工工程数
を大幅に低減することができる。また、反射面２４の加
工用金型はポンチ３４として形成することができ、ポン
チ３４の金型としての外面加工は安価に仕上げることが
できるので、金型コストを低減でき、内面ポリゴンミラ
ーの製造コストを大幅に低減することができる。さらに
、金型としてのポンチ３４を管理することにより、湾曲
した反射面２４を安定的に量産できる。
て形成することにより、従来の切削加工による反射面形
成工程に比べて、１／２０〜１／５０程度に加工工程数
を大幅に低減することができる。また、反射面２４の加
工用金型はポンチ３４として形成することができ、ポン
チ３４の金型としての外面加工は安価に仕上げることが
できるので、金型コストを低減でき、内面ポリゴンミラ
ーの製造コストを大幅に低減することができる。さらに
、金型としてのポンチ３４を管理することにより、湾曲
した反射面２４を安定的に量産できる。
【００１７】続いて、図９にしたがって請求項３記載の
発明に係る前記第２実施例の製造方法を説明する。まず
、板状の金属材料４０から円形の金属板４１を切り出す
（切り出し工程ａ、ｂ）。次いで、金属板４１を、所定
の金型３３にセットし、上方からポンチ３４をプレスし
て塑性加工を行う（塑性加工工程ｃ、ｄ、ｅ）。この塑
性加工により金属板４１は、図５、６に示した回転体１
２１に成型され、第２実施例の内面ポリゴンミラー１２
０が形成される。
発明に係る前記第２実施例の製造方法を説明する。まず
、板状の金属材料４０から円形の金属板４１を切り出す
（切り出し工程ａ、ｂ）。次いで、金属板４１を、所定
の金型３３にセットし、上方からポンチ３４をプレスし
て塑性加工を行う（塑性加工工程ｃ、ｄ、ｅ）。この塑
性加工により金属板４１は、図５、６に示した回転体１
２１に成型され、第２実施例の内面ポリゴンミラー１２
０が形成される。
【００１８】なお、本実施例における作用効果は、上述
の製造方法による作用効果と同様なので説明を省略する
。図１０、１１は請求項２記載の発明に係る内面ポリゴ
ンミラーの第１実施例を示すもので、図１０はその斜視
図、図１１はその平面図である。本実施例においては、
内面ポリゴンミラー２０の反射面２４間の境界部分５０
および頂点５１の部分を滑らかに形成している。このよ
うに、滑らかな丸みを付けることにより、前記塑性加工
時に金属ブロック３１の流動性がよくなり、内面ポリゴ
ンミラー２０の反射面精度が向上する。
の製造方法による作用効果と同様なので説明を省略する
。図１０、１１は請求項２記載の発明に係る内面ポリゴ
ンミラーの第１実施例を示すもので、図１０はその斜視
図、図１１はその平面図である。本実施例においては、
内面ポリゴンミラー２０の反射面２４間の境界部分５０
および頂点５１の部分を滑らかに形成している。このよ
うに、滑らかな丸みを付けることにより、前記塑性加工
時に金属ブロック３１の流動性がよくなり、内面ポリゴ
ンミラー２０の反射面精度が向上する。
【００１９】また、反射面２４は前記ポンチ３４の面を
転写することにより形成するので、ポンチ３４に要求さ
れる精度は厳しいものとなる。そこで、ポンチ３４の寿
命の長短は部品コストに大きな影響を与えるが、上記の
ように境界部分５０に丸みを付けるために、前記ポンチ
３４の尖端および稜線部を丸く形成することができる。 この結果、加工用金型であるポンチ３４の寿命を延ばす
ことができ、製造コストを更に低減することができる。
転写することにより形成するので、ポンチ３４に要求さ
れる精度は厳しいものとなる。そこで、ポンチ３４の寿
命の長短は部品コストに大きな影響を与えるが、上記の
ように境界部分５０に丸みを付けるために、前記ポンチ
３４の尖端および稜線部を丸く形成することができる。 この結果、加工用金型であるポンチ３４の寿命を延ばす
ことができ、製造コストを更に低減することができる。
【００２０】図１２は請求項２記載の発明に係る内面ポ
リゴンミラーの第２実施例を示す斜視図である。本実施
例に示すものは、反射面１２４間の境界部分１５０およ
び頂点１５１の部分を滑らかに形成した内面ポリゴンミ
ラー１２０である。なお、本実施例の作用効果は図１０
、１１に示したものと同様なので説明を省略する。
リゴンミラーの第２実施例を示す斜視図である。本実施
例に示すものは、反射面１２４間の境界部分１５０およ
び頂点１５１の部分を滑らかに形成した内面ポリゴンミ
ラー１２０である。なお、本実施例の作用効果は図１０
、１１に示したものと同様なので説明を省略する。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明に係る内面ポリゴンミラーによれば、円錐周壁面状に
形成された反射面により光ビームを直線上に偏向するこ
とができる。また、請求項２記載の発明に係る内面ポリ
ゴンミラーによれば、多面鏡の反射面間の境界部分を滑
らかに形成することにより、内面ポリゴンミラーの反射
面精度を向上することができる。
明に係る内面ポリゴンミラーによれば、円錐周壁面状に
形成された反射面により光ビームを直線上に偏向するこ
とができる。また、請求項２記載の発明に係る内面ポリ
ゴンミラーによれば、多面鏡の反射面間の境界部分を滑
らかに形成することにより、内面ポリゴンミラーの反射
面精度を向上することができる。
【００２２】また、請求項３記載の発明に係る内面ポリ
ゴンミラーの製造方法によれば、多面鏡における反射面
を塑性加工により形成することにより、反射面の品質に
バラツキがない内面ポリゴンミラーを安価に量産するす
ることができる。
ゴンミラーの製造方法によれば、多面鏡における反射面
を塑性加工により形成することにより、反射面の品質に
バラツキがない内面ポリゴンミラーを安価に量産するす
ることができる。
【図１】請求項１記載の発明の第１実施例に係る内面ポ
リゴンミラーを示す斜視図。
リゴンミラーを示す斜視図。
【図２】図１に示す第１実施例の平面図。
【図３】図１に示す第１実施例の断面図。
【図４】図１に示す第１実施例を用いた走査光学系を示
す概略構成図。
す概略構成図。
【図５】請求項１記載の発明の第２実施例に係る内面ポ
リゴンミラーを示す斜視図。
リゴンミラーを示す斜視図。
【図６】図５に示す第２実施例の断面図。
【図７】請求項３記載の発明に係る第１実施例の製造方
法を示す加工工程図。
法を示す加工工程図。
【図８】図７に示すポンチの先端拡大図。
【図９】請求項３記載の発明に係る第２実施例の製造方
法を示す加工工程図。
法を示す加工工程図。
【図１０】請求項２記載の発明に係る内面ポリゴンミラ
ーの第１実施例を示す斜視図。
ーの第１実施例を示す斜視図。
【図１１】図１０に示す第１実施例の平面図。
【図１２】請求項２記載の発明に係る内面ポリゴンミラ
ーの第２実施例を示す斜視図。
ーの第２実施例を示す斜視図。
【図１３】従来の走査光学系を示す概略構成図。
２０、１２０ 内面ポリゴンミラー、２１、１２
１ 回転体、 ２２、１２２ 回転軸、 ２３、１２３ 頂点、 ２４、１２４ 反射面。
１ 回転体、 ２２、１２２ 回転軸、 ２３、１２３ 頂点、 ２４、１２４ 反射面。
Claims (3)
- 【請求項１】回転体の内周側に回転軸の軸心を頂点とす
る摺鉢状の多面鏡が形成された内面ポリゴンミラーにお
いて、前記多面鏡の各反射面を円錐周壁面状に形成し湾
曲させたことを特徴とする内面ポリゴンミラー。 - 【請求項２】多面鏡の反射面間の境界部分を滑らかに形
成したことを特徴とする請求項１記載の内面ポリゴンミ
ラー。 - 【請求項３】請求項１記載の内面ポリゴンミラーの製造
方法であって、回転体に多面鏡形状を塑性形成させる塑
性加工工程を含むことを特徴とする内面ポリゴンミラー
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP40662290A JPH04223422A (ja) | 1990-12-26 | 1990-12-26 | 内面ポリゴンミラーおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP40662290A JPH04223422A (ja) | 1990-12-26 | 1990-12-26 | 内面ポリゴンミラーおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04223422A true JPH04223422A (ja) | 1992-08-13 |
Family
ID=18516242
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP40662290A Pending JPH04223422A (ja) | 1990-12-26 | 1990-12-26 | 内面ポリゴンミラーおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04223422A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06208077A (ja) * | 1992-11-26 | 1994-07-26 | Oce Nederland Bv | 回転鏡装置 |
| JPWO2011129105A1 (ja) * | 2010-04-13 | 2013-07-11 | 株式会社小糸製作所 | 光学ユニット、車両監視装置および障害物検出装置 |
| JP2019518204A (ja) * | 2016-12-31 | 2019-06-27 | イノビュージョン アイルランド リミテッドＩｎｎｏｖｕｓｉｏｎ Ｉｒｅｌａｎｄ Ｌｉｍｉｔｅｄ | 回転凹面鏡及びビームステアリング装置の組み合わせを用いた、２ｄ走査型高精度ライダー |
| US11493601B2 (en) | 2017-12-22 | 2022-11-08 | Innovusion, Inc. | High density LIDAR scanning |
| US11808888B2 (en) | 2018-02-23 | 2023-11-07 | Innovusion, Inc. | Multi-wavelength pulse steering in LiDAR systems |
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-
1990
- 1990-12-26 JP JP40662290A patent/JPH04223422A/ja active Pending
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| JPH09348U (ja) * | 1992-11-26 | 1997-06-10 | オセ−ネーデルランド ビーブイ | 回転鏡装置 |
| JPWO2011129105A1 (ja) * | 2010-04-13 | 2013-07-11 | 株式会社小糸製作所 | 光学ユニット、車両監視装置および障害物検出装置 |
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