JP3084600B2 - 動圧空気軸受型光偏向器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、情報機器、画像機
器、計測機器に用いられる動圧空気軸受型光偏向器に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の動圧空気軸受型光偏向器として
は、図２５ないし図２６に示すようなミラー室内部を大
気圧のままで使用するものや、図２９ないし図３０に示
すようなラジアル動圧空気軸受機構によりミラー室内部
を真空化するもの（特開平５−０２７１９４号公報参
照）及び図３１ないし図３２に示すような加圧用ヘリン
グボーン溝を有し、ラジアル動圧空気軸受機構によりミ
ラー室内部を真空化するもの（特開平５−１３４２０３
号公報参照）が知られている。

【０００３】以下、これら従来の３種類の動圧空気軸受
型光偏向器について詳細に説明する。

【０００４】図２５ないし図２６は、従来の一般的な動
圧空気軸受型光偏向器の一例を示すもので、コイル７
７、ヨーク７３、永久磁石７５、スリーブ６１等からな
るモータ回転部及び回転多面鏡８１が、基台６３に固着
された固定軸６５ａの外周をラジアル動圧空気軸受部６
７ａにより回転自在に支持され、このモータ回転部及び
回転多面鏡８１が、前記基台６３や、モータケース６
９、モータカバ７１で密閉されたミラー室８５内部に収
納されている。さらに、スリーブ６１の下部端面と基台
６３に固着されたスラストワッシャ５１により構成され
るスラスト動圧空気軸受部５９によりスラスト方向の支
持がなされている。この他にも、ラジアル方向の支持を
玉軸受等の転がり軸受で行うものや、スラスト方向の支
持を磁気軸受等で行うもの等が知られている。図中の矢
印で示した方向は、スラスト動圧空気軸受部５９，５９
がモータの回転に伴って発生する空気の流れを示したも
ので、スラストワッシャ５１に形成されたスパイラル溝
５３（図２７、図２８参照）により、スラストワッシャ
５１の外周部からミラー室８５内部の空気が吸入され、
ラジアル動圧空気軸受部６７ａの内部を通って、スリー
ブ６１の上部端面からミラー室８５へその空気が排出さ
れる。したがって、ミラー室８５内部の気圧は密閉され
た気圧のままで一定であり、通常大気圧となっている。

【０００５】このように構成された動圧空気軸受型光偏
向器では、ミラー室８５内部の気圧がほぼ大気圧である
ため、モータの回転に伴って回転するスリーブ６１及び
回転多面鏡８１が、ミラー室８５内部の空気により抵抗
を受け、モータに損失が発生する。この損失は回転多面
鏡８１を高速回転させるほどに増大する。また、回転多
面鏡８１が回転することにより、ミラー室８５内部の空
気により風切り音を発生し、この音も回転多面鏡８１を
高速回転させるほどに増大する。さらに回転多面鏡８１
がミラー室８５内部の空気により摩擦熱を発生し、この
熱がモータ全体に伝わる。ここで、回転多面鏡８１がミ
ラー室８５内部の空気との抵抗により発生するモータの
損失の一例を図３５に示す。モータの許容損失は入力電
圧、モータコイル抵抗、トルク定数、放熱能力で決定さ
れるが、例えば、使用するモータの許容損失が２０
［Ｗ］であれば、図３５で示される損失を発生する回転
多面鏡８１では、２０，０００［ｒｐｍ］までしか回転
数を上げることができないことになる。さらに回転数を
上げて回転させるには、コイル巻数を増やして入力電圧
を上げる方法が考えられるが、回転多面鏡８１による風
切り音を低減することはできず、モータの発熱量を小さ
くすることもできない。また、入力電圧を上げたことに
より駆動回路のコストが上がるなどの問題があった。な
お、組立時にミラー室８５内部を予め真空化することも
考えられるが、この場合には組立工程が煩雑でコストが
高くなり、また、動作時に外部の真空装置等によりミラ
ー室８５内部を真空にすることも考えられるが、この場
合には他の設備が必要となるなど実用上問題を抱えてい
た。

【０００６】次に図２９ないし図３０は、これらの欠点
を解決するためになされたもので、特開平５−０２７１
９４号公報において開示されているものである。この動
圧空気軸受型光偏向器は、基台６３に固着され、外周に
ヘリングボーン溝８７，８９を刻設した固定軸６５ｂの
中心部の長手方向に、大気と連通している大気連通部５
７ａを設け、一対のヘリングボーン溝８９，８７の中心
位置で、この大気連通部５７ａと連通する大気連通部５
５ａ及び５５ｂを設けたものであり、モータの回転に伴
って発生するラジアル動圧空気軸受部６７ｂの働きによ
り、ミラー室８５内部の空気をスリーブ６１の両端面か
ら吸入し、大気連通部５５ａ，５５ｂ並びに大気連通部
５７ａ、フィルタ７９を介してミラー室８５の外部へと
排出することにより、ミラー室８５内部を真空化するも
のである。このように構成された動圧空気型光偏向器で
は、図３３に示すラジアル動圧空気軸受部の安定動作時
の圧力分布でわかるように、ラジアル動圧空気軸受を構
成するＡ並びにＡ’部が大気圧となり、他の部分よりは
圧力が高くなるものの、所望の軸受剛性を得るには不十
分であるという問題があった。

【０００７】図３１ないし図３２は、さらにこれらの欠
点を解決するためになされたもので、特開平５−１３４
２０３号公報において開示されているものである。この
動圧空気軸受型光偏向器は、図２９ないし図３０に示し
た動圧空気軸受型光偏向器のラジアル方向の軸受剛性を
高めるために、基台６３に固着され外周にヘリングボー
ン溝８７，８９に加えて、ラジアル動圧空気軸受部６７
ｃのそれぞれの端部に加圧用のヘリングボーン溝９１，
９３を刻設した固定軸６５ｃの中心部の長手方向に、大
気と連通している大気連通部５７ｂを設け、それぞれの
加圧用ヘリングボーン溝９３，９１と近接するヘリング
ボーン溝８９，８７との中心位置で、この大気連通部５
７ｂと連通する大気連通部５５ｄ及び５５ｃを設けたも
のであり、モータの回転に伴って発生するラジアル動圧
空気軸受部６７ｂの働きにより、ミラー室８５内部の空
気をスリーブ６１の両端面から吸入し、大気連通部５５
ｃ，５５ｄ並びに大気連通部５７ｂ、フィルタ７９を介
してミラー室８５の外部へと排出することにより、ミラ
ー室８５内部を真空化するものである。このように構成
された動圧空気型光偏向器では、図３４に示すラジアル
動圧空気軸受部の安定動作時の圧力分布でわかるよう
に、ラジアル動圧空気軸受を構成するＢ並びにＢ’部に
は大気連通部５５ｄ並びに５５ｃが形成されていないた
め、大気圧以上の値を得ることができ、所望の軸受剛性
を得ることができる。しかし、通常のヘリングボーン溝
に加えて、加圧用のヘリングボーン溝が必要となるた
め、軸方向の長さを加圧用ヘリングボーン溝９１，９３
の分だけ長くしなければならず、軸方向の小型化が困難
であり、かつ、ヘリングボーン溝を余計に加工しなけれ
ばならないため、製造工程が煩雑となりコストが高くな
るという問題があった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は以上のような
従来の欠点に鑑み、他の外部装置を必要とせずにミラー
室内部を真空化して、空気抵抗によるモータの損失、風
切り音の発生、モータの発熱量の低減等を行うことので
きる動圧空気型光偏向器を提供することを目的とする。
また、所望のラジアル方向の軸受剛性が得られ、かつ、
軸方向の寸法が従来と変わらず、従来の動圧空気軸受型
光偏向器の部品をほとんどそのまま流用可能な動圧空気
軸受型光偏向器を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明はケースに立設した固定軸の外周を回転多面
鏡又は回転多面鏡と共に回転自在のモータ回転部をケー
スとカバ部材内に収納した動圧空気軸受型光偏向器にお
いて、モータ回転部の回転に伴って発生するスラスト動
圧空気軸受部を該モータ回転部を挟持するように上下方
向に設け、このモータ回転部をスラスト方向に支持する
とともに、その空気吸入を各々ミラー室内部に位置する
スラスト動圧空気軸受部のスパイラル溝の外周部より行
い、空気排出をスラスト動圧空気軸受部のスパイラル溝
の内周部から大気連通部を介してケース外部に行うこと
により、ミラー室内部の気圧を低下せしめ、且つ、前記
大気連通部のミラー室内の開口端をラジアル動圧空気軸
受部の軸受端部に配置することにより、該ラジアル動圧
空気軸受部の軸受端部の気圧を大気圧に保持し、ラジア
ル動圧空気軸受部の軸受剛性を高めることにより動圧空
気軸受型光偏向器を構成している。また、スラスト動圧
空気軸受部を構成するスパイラル溝が、外周側と内周側
とではその溝の刻設方向が異なり、ミラー室内部の空気
を吸入するための外周側の溝の長さが内周側の溝の長さ
よりも長くすることにより動圧空気軸受型光偏向器を構
成している。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図面に示す発明の実施の形
態により、本発明を詳細に説明する。

【００１１】図１ないし図６は、本発明の第１の実施の
形態を示した図である。図１ないし図２の１３ａは基台
で、外周にヘリングボーン溝（図示せず）の刻設された
固定軸６５ａが固着されている。この固定軸６５ａの外
周には、回転多面鏡８１が搭載されたスリーブ６１がラ
ジアル空気軸受部６７ａにより回転自在に支持されてい
る。このスリーブ６１の下側外周にはマグネット７５が
固着されており、これと対向するようにコイル７７の巻
回されたヨーク７３がモータケース６９に固着され、さ
らに、ホール素子等が搭載された基板８３が基台１３ａ
に固着されている。スリーブ６１、マグネット７５及び
回転多面鏡８１から構成されるモータ回転部と、ヨーク
７３、コイル７７及び基板８３から構成されるモータ駆
動部とによりモータが構成されている。このモータは基
台１３ａ、モータケース６９及びモータカバ１５ａ内に
収容されており、この空間部をミラー室８５と呼ぶこと
にする。従来の動圧空気軸受型光偏向器では、このミラ
ー室８５は密閉状態であり、外部とは遮断されているの
が一般的である。１ａはスパイラル溝５３の刻設された
下部スラストワッシャで、図５、図６に示すように内周
部に大気と連通させるための大気連通部５ａが設けられ
ている。しかし、この実施の形態では、下部スラストワ
ッシャ１ａは基台１３ａに固着されているため、下部ス
ラストワッシャ１ａに設けられた大気連通部５ａのみで
は大気と連通することが不可能なため、基台１３ａには
大気連通部５ａと連通する大気連通部７ａが設けられて
いる。２ａは下部スラストワッシャ１ａとは逆向きのス
パイラル溝（図示せず）の刻設された上部スラストワッ
シャで、下部スラストワッシャ１ａ同様、内周部に大気
と連通する大気連通部５ｂが設けられている。この上部
スラストワッシャ２ａは、モータカバ１５ａと固定軸６
５ａとの間に挟入されているため、下部スラストワッシ
ャ１ａと異なり、モータカバ１５ａには大気連通部を設
ける必要はない。また、下部スラストワッシャ１ａも、
上部スラストワッシャ２ａと同様に設ければ、基台１３
ａの大気連通部７ａを不要とすることもできる。

【００１２】このように構成された動圧空気軸受型光偏
向器では、コイル７７に通電してモータ回転部を回転さ
せることにより、ラジアル動圧空気軸受部６７ａ及びス
ラスト動圧空気軸受部９ａには動圧が発生し、固定軸６
５ａの外周を回転自在にモータ回転部が支持される。こ
の時のスラスト動圧空気軸受部９ａによる空気の流れ
を、従来の動圧空気軸受型光偏向器のスラスト動圧空気
軸受部５９（図２５、図２６参照）と比較してみると、
従来のスラスト動圧空気軸受部５９による空気の流れ
は、図中の矢印で示すように、ミラー室８５内の空気を
スラストワッシャ５１の外周部より吸入し、その空気が
ラジアル動圧空気軸受部６７ａの内部を通り、再びスリ
ーブ６１の上端面からミラー室８５内へ戻される。この
ため、ミラー室８５内の気圧は一定となる。これに対し
て、本発明の第１の実施の形態である、図１、図３、図
４の動圧空気軸受型光偏向器のスラスト動圧空気軸受部
９ａによる空気の流れは、図中の矢印で示すように、ミ
ラー室８５内の空気を下部スラストワッシャ１ａ及び上
部スラストワッシャ２ａの各々外周部より吸入するが、
その空気はラジアル動圧空気軸受部６７ａの内部を通ら
ずに、大気連通部５ａ，７ａ及び５ｂから各々ミラー室
８５外部へと排出される。これにより、ミラー室８５内
部の気圧は徐々に減少し、一例として図１８に示すよう
に０．４［ａｔｍ］以下に到達する。また、この時のス
ラスト動圧空気軸受部９ａの圧力分布は、図１７に示す
ように、内周部（大気連通部５ａが設けられている側）
の圧力は大気圧であり、外周部の圧力はミラー室８５内
部の気圧と同じとなる。このような圧力分布において
も、スラスト動圧空気軸受部としては十分にその機能を
発揮することが実験により確認されている。また、この
時のラジアル動圧空気軸受部６７ａの圧力分布を確認し
たところ、ラジアル動圧空気軸受部６７ａの空気吸入部
であるスリーブ６１の両端面は、大気連通部５ａ，７ａ
及び５ｂにより大気圧となっているため、従来のラジア
ル動圧空気軸受と同様の圧力分布となっていた。このた
め、ラジアル方向の軸受剛性を損なうことなく、従来の
動圧空気軸受型光偏向器の主な部品をそのまま流用可能
で、簡単にミラー室８５内部の真空化を図ることがで
き、空気の抵抗による、モータの損失の低減や、回転多
面鏡８１等による風切り音の削減、モータの発熱の低減
等を図ることができる。また、従来に比べモータを小型
化することが可能であるため、より小型で高速回転が可
能な動圧空気軸受型光偏向器を提供することができる。
なお、図２は本発明の第１の実施の形態の動圧空気軸受
型光偏向器が停止の状態を示した図であり、下部スラス
トワッシャ１ａとスリーブ６１の下端面とはこの状態で
は接触しているが、モータ回転部の回転に伴って、スラ
スト動圧空気軸受部９ａに動圧が発生しモータ回転部が
浮上する。その後、さらにモータ回転部は浮上するが、
上部スラストワッシャ２ａとスリーブ６１の上端面との
距離が狭くなり、スラスト動圧空気軸受部９ｂでも動圧
が発生し、両者の力がつり合ったところで、図１に示す
ように安定して回転するようになる。

【００１３】図７ないし図８は、本発明の第２の実施の
形態の下部スラストワッシャ１ｂを示した図であり、先
ほどの大気連通部５ａに加えて、大気連通部５ｃを設け
たものである。このように、スパイラル溝５３が途中で
寸断されていても同様な効果を得ることができる。

【００１４】図９ないし図１０は、本発明の第３の実施
の形態の下部スラストワッシャ１ｆを示した図であり、
図２７ないし図２８に示す従来のスラストワッシャ５１
に、大気連通部５ａを設けたものである。このように構
成しても、本発明の第１の実施の形態と同様の効果を得
ることができる。また、図示していないが、本発明の第
２の実施の形態と同様に、大気連通部５ｃを設けてもよ
い。

【００１５】図１１ないし図１４は、本発明の第４の実
施の形態の下部スラストワッシャ１ｃ及び上部スラスト
ワッシャ２ｃを示した図で、前記第１の実施の形態と主
に異なる点は、スラストワッシャに刻設されたスパイラ
ル溝が、スラストワッシャの外周部と内周部とではその
刻設方向が異なっており、外周部に刻設された溝の長さ
が、内周部に刻設された溝の長さよりも長くなってい
る。このように構成された動圧空気軸受型光偏向器で
は、図１９、図２０に示すように、スラスト動圧空気軸
受部（図１の９ａ参照）の圧力分布が、図１７に示す第
１の実施の形態と異なり、溝の刻設方向が変化するＲｍ
において大気圧以上の値となるため、スラスト方向の軸
受剛性をさらに高めることができる。図１９はモータ回
転部の起動直後の状態の圧力分布を示しており、この状
態ではスラストワッシャ１ｃ，２ｃの外周部（Ｒｏ）の
圧力はほぼ１［ａｔｍ］である。その後、スラスト動圧
空気軸受部のポンピング作用により、ミラー室８５内部
の気圧が低下するため、外周部（Ｒｏ）の圧力は、図２
０に示すようにミラー室８５内部の気圧と同じ圧力とな
り、これに伴って、Ｒｍの圧力もやや低下する。しか
し、その状態においても大気圧以上の値が維持されてお
り、安定回転状態においても、スラスト方向の軸受剛性
が保持されていることがわかる。

【００１６】図１５ないし図１６は、本発明の第５の実
施の形態の下部スラストワッシャ１ｄを示したもので、
本発明の第２の実施の形態の下部スラストワッシャ１ｂ
と同様にスパイラル溝３ａが途中で寸断されていても、
本発明の第４の実施の形態と同様の効果を得ることがで
きる。

【００１７】図２１ないし図２４は、本発明の他の実施
の形態を示したものであり、図２１ではスリーブ１１ａ
の両端部にスパイラル溝を刻設し、このスリーブ１１ａ
の端部に対向するモータカバ１５ｄ及び基台１３ｂの各
々固定軸６５ａと当接する部分に、スラストワッシャ１
ａ，２ａ等と同様に大気連通部７ｃ，７ｂを設けてお
り、前記と同様の効果を得ることができる。

【００１８】図２２ではスラストワッシャとして、大気
連通部５ａは備えておらず、大気連通部５ｃのみを備え
る下部スラストワッシャ１ｅ（図７、図８参照）及び同
様の構造の上部スラストワッシャ２ｅとを採用し、スラ
スト動圧空気軸受部９ｅ，９ｆによるミラー室８５内部
の空気を、スラストワッシャ１ｅ，２ｅの各々の大気連
通部５ｃ，５ｄから、固定軸１７の軸中心方向に対して
設けられた大気連通部５ｇ，５ｈ及び、これらに連通す
る固定軸１７の中心部長手方向に設けられた大気連通部
７ｄを介して、フィルタ７９からミラー室８５外部へと
排出することにより、ミラー室８５内部の真空化を達成
するものであり、前記と同様な効果を得ることができる
とともに、フィルタ７９の働きにより外部の埃等の侵入
が防止でき、ミラー室８５内部を常に清浄な状態で保つ
ことができる。

【００１９】図２３では、スリーブ１１ｂの端面（図で
は上端面）にスパイラル溝及び大気連通部５ｆを設けて
も、スリーブ１１ｂの下端面に対向する基台１３ｃにス
パイラル溝及び大気連通部５ｅを設けても、図２２と同
様に固定軸１７に大気連通部７ｄ，５ｇ，５ｈを設ける
ことにより同様の効果を得ることができることを示した
ものである。

【００２０】本来は、スラストワッシャあるいはこれに
相当する基台等に大気連通部（５ａ，５ｃ等）を設ける
ことが望ましいが、従来のスラストワッシャ５１，５
１’を採用しても、図２４のように構成することにより
ミラー室８５内部の真空化を図ることができることを示
したものである。

【００２１】

【発明の効果】以上の説明から明かなように、本発明に
あっては、次に列挙する効果を得ることができる。

【００２２】（１）ケースに立設した固定軸の外周を回
転多面鏡又は回転多面鏡と共に回転自在のモータ回転部
をケースとカバ部材内に収納した動圧空気軸受型光偏向
器において、モータ回転部の回転に伴って発生するスラ
スト動圧空気軸受部を該モータ回転部を挟持するように
上下方向に設け、このモータ回転部をスラスト方向に支
持するとともに、その空気吸入を各々ミラー室内部に位
置するスラスト動圧空気軸受部のスパイラル溝の外周部
より行い、空気排出をスラスト動圧空気軸受部のスパイ
ラル溝の内周部から大気連通部を介してケース外部に行
うことにより、ミラー室内部の気圧を低下せしめ、且
つ、前記大気連通部のミラー室内の開口端をラジアル動
圧空気軸受部の軸受端部に配置することにより、該ラジ
アル動圧空気軸受部の軸受端部の気圧を大気圧に保持
し、ラジアル動圧空気軸受部の軸受剛性を高めることに
より動圧空気軸受型光偏向器が構成されているので、従
来の動圧空気軸受型光偏向器のほとんどの部品を流用し
た状態で、ミラー室内部の気圧を大気圧よりも低くする
ことができる。したがって、モータ回転部の空気抵抗に
より、モータに損失を発生することがなく、回転多面鏡
の風切り音による騒音も低減することができるととも
に、回転多面鏡の発熱が生じないため、モータの発熱を
抑えることができる。また、所望のラジアル方向の軸受
剛性を保ったままで、軸方向の小型化が可能で、モータ
の損失も小さいため、モータを小型化することが可能で
あり、高速回転及び小型化に適した動圧空気軸受型光偏
向器を得ることができる。

【００２３】（２）固定軸の内部に大気と連通する大気
連通部を設けることにより動圧空気軸受型光偏向器が構
成されているので、従来のスラストワッシャを採用して
も、ミラー室内部の気圧を大気圧よりも低くすることが
でき、（１）と同様の効果を得ることができる。

【００２４】（３）スラスト動圧空気軸受部を構成する
基台あるいはモータケースに大気と連通する大気連通部
を設けることにより動圧空気軸受型光偏向器が構成され
ているので、スラストワッシャの代わりに、スリーブの
両端面にスパイラル溝を形成しても（１）と同様の効果
を得ることができる。

【００２５】（４）スラスト動圧空気軸受部を構成する
スパイラル溝が、外周側と内周側とではその溝の刻設方
向が異なり、ミラー室内部の空気を吸入するための外周
側の溝の長さが内周側の溝の長さよりも長くすることに
より動圧空気軸受型光偏向器が構成されてので、スラス
ト動圧空気軸受部のポンピング作用により、ミラー室内
部の気圧を低下せしめても、スラスト動圧空気軸受部の
圧力分布を改善することができ、スラスト方向の軸受剛
性を高めることができる。したがって、より高速回転に
適した動圧空気軸受型光偏向器を得ることができる。ま
た、光走査面を大きくする必要がある場合等に、回転多
面鏡の重量が増大しても、十分に支持可能な動圧空気軸
受型光偏向器を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態の動圧空気軸受型光
偏向器の動作状態を示す横断面図。

【図２】本発明の第１の実施の形態の動圧空気軸受型光
偏向器の停止状態を示す横断面図。

【図３】本発明の第１の実施の形態の上部スラスト動圧
空気軸受部周辺の要部断面図。

【図４】本発明の第１の実施の形態の下部スラスト動圧
空気軸受部周辺の要部断面図。

【図５】本発明の第１の実施の形態の下部リングワッシ
ャの平面図。

【図６】本発明の第１の実施の形態の下部リングワッシ
ャの横断面図。

【図７】本発明の第２の実施の形態の下部リングワッシ
ャの平面図。

【図８】本発明の第２の実施の形態の下部リングワッシ
ャの横断面図。

【図９】本発明の第３の実施の形態の下部リングワッシ
ャの平面図。

【図１０】本発明の第３の実施の形態の下部リングワッ
シャの横断面図。

【図１１】本発明の第４の実施の形態の下部リングワッ
シャの平面図。

【図１２】本発明の第４の実施の形態の下部リングワッ
シャの横断面図。

【図１３】本発明の第４の実施の形態の上部リングワッ
シャの横断面図。

【図１４】本発明の第４の実施の形態の上部リングワッ
シャの底面図。

【図１５】本発明の第５の実施の形態の下部リングワッ
シャの平面図。

【図１６】本発明の第５の実施の形態の下部リングワッ
シャの横断面図。

【図１７】本発明の第１の実施の形態のスラスト動圧空
気軸受部の安定動作時の圧力分布を示す図。

【図１８】本発明の動圧空気軸受型光偏向器のミラー室
内部の圧力経時変化を示す図。

【図１９】本発明の第４の実施の形態のスラスト動圧空
気軸受部の起動直後の圧力分布を示す図。

【図２０】本発明の第４の実施の形態のスラスト動圧空
気軸受部の安定動作時の圧力分布を示す図。

【図２１】本発明の第６の実施の形態の動圧空気軸受型
光偏向器の動作状態を示す横断面図。

【図２２】本発明の第７の実施の形態の動圧空気軸受型
光偏向器の動作状態を示す横断面図。

【図２３】本発明の第８の実施の形態の動圧空気軸受型
光偏向器の動作状態を示す横断面図。

【図２４】本発明の第９の実施の形態の動圧空気軸受型
光偏向器の動作状態を示す横断面図。

【図２５】従来の動圧空気軸受型光偏向器の動作状態を
示す横断面図。

【図２６】従来の動圧空気軸受型光偏向器のスラスト動
圧空気軸受部周辺の要部断面図。

【図２７】従来の動圧空気軸受型光偏向器のスラストワ
ッシャの平面図。

【図２８】従来の動圧空気軸受型光偏向器のスラストワ
ッシャの横断面図。

【図２９】従来の第２の動圧空気軸受型光偏向器の停止
状態を示す横断面図。

【図３０】従来の第２の動圧空気軸受型光偏向器のラジ
アル動圧空気軸受部の動作状態を示す半断面図。

【図３１】従来の第３の動圧空気軸受型光偏向器の停止
状態を示す横断面図。

【図３２】従来の第３の動圧空気軸受型光偏向器のラジ
アル動圧空気軸受部の動作状態を示す半断面図。

【図３３】従来の第２の動圧空気軸受型光偏向器のラジ
アル動圧空気軸受部の安定動作時の圧力分布を示す図。

【図３４】従来の第３の動圧空気軸受型光偏向器のラジ
アル動圧空気軸受部の安定動作時の圧力分布を示す図。

【図３５】空気抵抗によるモータの損失を示す図。

【符号の説明】

１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆ：下部スラストワ
ッシャ、 ２ａ，２ｃ，２ｅ：上部スラストワッシャ、 ３ａ，３ｂ：スパイラル溝、 ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ，５ｆ，５ｇ，５ｈ：外
気連通部、 ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ：外気連通部、 ９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ，９ｅ，９ｆ，９ｇ，９ｈ：ス
ラスト動圧空気軸受部、 １１ａ，１１ｂ：スリーブ、 １３ａ，１３ｂ，１３ｃ：基台、 １５ａ，１５ｂ，１５ｃ：モータカバ、 １７：固定軸、 ５１，５
１’：スラストワッシャ、 ５３：スパイラル溝、 ５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，５５ｄ：外気連通部、 ５７ａ，５７ｂ：外気連通部、 ５９ａ，５９ｂ：スラスト動圧空気軸受部、 ６１：スリーブ、 ６３：基台、 ６５ａ，６５ｂ，６５ｃ：固定軸、 ６７ａ，６７ｂ，６７ｃ：ラジアル動圧空気軸受部、 ６９：モータケース、 ７１：モータ
カバ、 ７３：ヨーク、 ７５：マグネ
ット、 ７７：コイル、 ７９：フィル
タ、 ８１：回転多面鏡、 ８３：基板、 ８５：ミラー室、 ８７，８９：ヘリングボーン溝、 ９１，９３：
加圧用ヘリングボーン溝。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケースに立設した固定軸の外周を回転多
   面鏡又は回転多面鏡と共に回転自在のモータ回転部をケ
   ースとカバ部材内に収納した動圧空気軸受型光偏向器に
   おいて、モータ回転部の回転に伴って発生するスラスト
   動圧空気軸受部を該モータ回転部を挟持するように上下
   方向に設け、このモータ回転部をスラスト方向に支持す
   るとともに、その空気吸入を各々ミラー室内部に位置す
   るスラスト動圧空気軸受部のスパイラル溝の外周部より
   行い、空気排出をスラスト動圧空気軸受部のスパイラル
   溝の内周部から大気連通部を介してケース外部に行うこ
   とにより、ミラー室内部の気圧を低下せしめ、且つ、前
   記大気連通部のミラー室内の開口端をラジアル動圧空気
   軸受部の軸受端部に配置することにより、該ラジアル動
   圧空気軸受部の軸受端部の気圧を大気圧に保持し、ラジ
   アル動圧空気軸受部の軸受剛性を高めたことを特徴とす
   る動圧空気軸受型光偏向器。
2. 【請求項２】スラスト動圧空気軸受部を構成するスパイ
   ラル溝が、外周側と内周側とではその溝の刻設方向が異
   なり、ミラー室内部の空気を吸入するための外周側の溝
   の長さが内周側の溝の長さよりも長いことを特徴とする
   請求項１記載の動圧空気軸受型光偏向器。