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JP6269372B2 - Polygon mirror manufacturing method, polygon mirror, and image forming apparatus - Google Patents

Polygon mirror manufacturing method, polygon mirror, and image forming apparatus Download PDF

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JP6269372B2 JP2014154092A JP2014154092A JP6269372B2 JP 6269372 B2 JP6269372 B2 JP 6269372B2 JP 2014154092 A JP2014154092 A JP 2014154092A JP 2014154092 A JP2014154092 A JP 2014154092A JP 6269372 B2 JP6269372 B2 JP 6269372B2
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仁志 藤野
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雅章 栗田
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佳史 中村
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Description

本発明は、複数のミラー面を有するポリゴンミラーと、その製造方法と、ポリゴンミラーを備えた画像形成装置とに関する。   The present invention relates to a polygon mirror having a plurality of mirror surfaces, a manufacturing method thereof, and an image forming apparatus including the polygon mirror.

従来、樹脂で成形されるポリゴンミラーの基材と、この基材の表面に形成される金属等の反射膜とを有するポリゴンミラーが知られている(特許文献1参照)。   Conventionally, a polygon mirror having a base material of a polygon mirror formed of resin and a reflective film made of metal or the like formed on the surface of the base material is known (see Patent Document 1).

特開平5−323224号公報JP-A-5-323224

しかしながら、従来のようなポリゴンミラーでは、ポリゴンミラーにモータの熱や遠心力が加わると、樹脂製の基材が変形して、基材から反射膜が剥がれる可能性があった。   However, in the conventional polygon mirror, when the heat or centrifugal force of the motor is applied to the polygon mirror, the resin base material may be deformed, and the reflective film may be peeled off from the base material.

そこで、本発明は、樹脂製のポリゴンミラーの基材から反射膜が剥がれるのを抑えることを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to suppress peeling of a reflective film from a base material of a resin polygon mirror.

前記課題を解決するため、本発明に係るポリゴンミラーの製造方法は、所定の回転軸線を囲うように配置される複数のミラー面を有するポリゴンミラーの製造方法であって、前記複数のミラー面に対応した複数のミラー対応面を有する樹脂製の基材のうち少なくとも前記ミラー対応面に対してイオン衝撃による表面処理を行う第1工程と、前記第1工程の後、前記基材のうち少なくとも前記ミラー対応面に反射膜を形成する第2工程と、を備える。   In order to solve the above-mentioned problem, a polygon mirror manufacturing method according to the present invention is a polygon mirror manufacturing method having a plurality of mirror surfaces arranged so as to surround a predetermined rotation axis, and includes a plurality of mirror surfaces. A first step of performing a surface treatment by ion bombardment on at least the mirror-corresponding surface of a resin base material having a plurality of corresponding mirror-corresponding surfaces; and after the first step, at least the base material And a second step of forming a reflective film on the mirror corresponding surface.

これによれば、反射膜を形成する前に、イオン衝撃により基材のミラー対応面を分子レベルで粗面にすることができるので、反射膜と基材の密着性を上げることができる。そのため、ポリゴンミラーにモータの熱や遠心力が加わった場合であっても、基材から反射膜が剥がれるのを抑えることができる。   According to this, since the mirror-corresponding surface of the base material can be roughened at the molecular level by ion bombardment before forming the reflective film, the adhesion between the reflective film and the base material can be improved. Therefore, even when the heat or centrifugal force of the motor is applied to the polygon mirror, it is possible to prevent the reflective film from peeling off from the base material.

また、前記第1工程において、前記イオン衝撃は高周波プラズマによって行ってもよい。   In the first step, the ion bombardment may be performed by high-frequency plasma.

また、前記第2工程において、スパッタ法により前記反射膜を形成してもよい。   In the second step, the reflective film may be formed by sputtering.

これによれば、反射膜と基材の密着性を上げることができる。   According to this, the adhesion between the reflective film and the substrate can be increased.

また、前記第2工程の後、前記反射膜上に誘電体の保護膜を形成する第3工程を行ってもよい。   Further, after the second step, a third step of forming a dielectric protective film on the reflective film may be performed.

これによれば、反射膜の酸化や反射膜に傷がつくのを、保護膜によって抑制することができる。   According to this, it is possible to suppress oxidation of the reflective film and damage to the reflective film by the protective film.

なお、前記保護膜は、例えば二酸化ケイ素であってもよい。   The protective film may be silicon dioxide, for example.

また、前記保護膜の厚さは、35nm以上235nm以下であってもよい。   The protective film may have a thickness of 35 nm or more and 235 nm or less.

このように保護膜の厚さを35nm以上とすることで、反射膜の酸化等を抑えることができる。また、保護膜の厚さを235nm以下とすることで、保護膜の形成前後のミラー対応面の変形量を、λ/2以下とすることができる。ここで、λは、ポリゴンミラーで反射する光の波長であり、例えば788nmである。   In this way, by setting the thickness of the protective film to 35 nm or more, oxidation of the reflective film can be suppressed. Further, by setting the thickness of the protective film to 235 nm or less, the deformation amount of the mirror corresponding surface before and after the formation of the protective film can be set to λ / 2 or less. Here, λ is the wavelength of light reflected by the polygon mirror, for example, 788 nm.

また、前記第2工程において、前記基材と前記反射膜との密着性を高めるための密着層を前記ミラー対応面上に形成した後、当該密着層上に前記反射膜を形成してもよい。   In the second step, after forming an adhesion layer on the mirror-corresponding surface for enhancing adhesion between the base material and the reflection film, the reflection film may be formed on the adhesion layer. .

これによれば、例えば蒸着によって反射膜を形成する場合に、密着層によって基材と反射膜との密着性を上げることができる。   According to this, for example, when the reflective film is formed by vapor deposition, the adhesion between the substrate and the reflective film can be improved by the adhesion layer.

なお、前記密着層は、例えば二酸化ケイ素であってもよい。   The adhesion layer may be, for example, silicon dioxide.

これによれば、例えば反射膜上に二酸化ケイ素の保護膜を形成する場合には、保護膜と同じ材料で密着層を形成することができるので、製造装置内の同一のターゲットを利用でき、生産性を向上させることができる。   According to this, for example, when forming a protective film of silicon dioxide on the reflective film, the adhesion layer can be formed with the same material as the protective film, so the same target in the manufacturing apparatus can be used and produced. Can be improved.

また、前記密着層の厚さは、前記保護膜の厚さ以下であってもよい。   Further, the thickness of the adhesion layer may be equal to or less than the thickness of the protective film.

また、前記基材は、環状オレフィン系樹脂から形成されていてもよい。   Moreover, the said base material may be formed from cyclic olefin resin.

これによれば、例えばPMMA(Polymethyl Methacrylate)等から形成した基材と比べ、基材と反射膜との密着性を高めることができる。   According to this, compared with the base material formed, for example from PMMA (Polymethyl Methacrylate) etc., the adhesiveness of a base material and a reflecting film can be improved.

また、前記基材は、ヤング率が2500MPa以上であってもよい。   Further, the base material may have a Young's modulus of 2500 MPa or more.

これによれば、ポリゴンミラーの回転時におけるポリゴンミラーの変形を抑えることができる   According to this, the deformation of the polygon mirror during rotation of the polygon mirror can be suppressed.

また、前記基材は、ポアソン比が0.34以上0.38以下であってもよい。   The substrate may have a Poisson's ratio of 0.34 or more and 0.38 or less.

また、前記反射膜は、アルミニウムを主成分としてもよい。   The reflective film may contain aluminum as a main component.

また、前記反射膜の厚さは、45nm以上105nm以下であってもよい。   The thickness of the reflective film may be 45 nm or more and 105 nm or less.

このように反射膜の厚さを45nm以上とすることで、反射膜を光が透過することを抑えることができる。また、反射膜の厚さを105nm以下とすることで、反射膜の形成時間を短くすることができる。   Thus, by setting the thickness of the reflective film to 45 nm or more, it is possible to suppress light from being transmitted through the reflective film. Moreover, the reflective film formation time can be shortened by setting the thickness of the reflective film to 105 nm or less.

また、少なくとも前記第1工程および前記第2工程において、前記基材を前記回転軸線方向に複数並べて、複数の基材に対し、同時に表面処理および反射膜の形成を行ってもよい。   Further, at least in the first step and the second step, a plurality of the base materials may be arranged in the direction of the rotation axis, and surface treatment and formation of a reflective film may be simultaneously performed on the plurality of base materials.

これによれば、複数の基材をまとめて処理することができるので、生産性を向上させることができる。   According to this, since a plurality of base materials can be processed together, productivity can be improved.

また、前記回転軸線方向に並んだ複数の前記ミラー対応面の間に間隔を空けてもよい。   Further, an interval may be provided between the plurality of mirror corresponding surfaces arranged in the rotation axis direction.

これによれば、反射膜等を基材の各端面に回り込ませることができるので、反射膜等がミラー対応面から剥がれるのを抑えることができる。   According to this, since the reflection film or the like can be caused to wrap around each end face of the base material, it is possible to suppress the reflection film or the like from being peeled off from the mirror corresponding surface.

また、前記基材は、前記回転軸線方向に突出する突出部を有していてもよい。   The base material may have a protruding portion that protrudes in the direction of the rotation axis.

これによれば、基材の突出部が隣接する基材に接触するように複数の基材を並べるだけで、複数のミラー対応面の間に間隔を形成することができるので、例えば各基材の間にスペーサ等を別途挿入して間隔を空けるのと比較して生産性を向上させることができる。   According to this, since it is possible to form an interval between a plurality of mirror-corresponding surfaces simply by arranging a plurality of substrates so that the protruding portion of the substrate contacts an adjacent substrate, for example, each substrate The productivity can be improved as compared with the case where a spacer or the like is separately inserted between the spacers to leave a gap.

また、本発明に係るポリゴンミラーは、所定の回転軸線を囲うように配置される複数のミラー対応面と、前記回転軸線方向の一方側と他方側で前記複数のミラー対応面を繋ぐ第1端面および第2端面とを有する基材と、前記複数のミラー対応面に設けられる反射膜とを備える。
前記反射膜は、前記第1端面、前記ミラー対応面および前記第2端面にわたって形成されている。
The polygon mirror according to the present invention includes a plurality of mirror corresponding surfaces arranged so as to surround a predetermined rotation axis, and a first end surface connecting the plurality of mirror corresponding surfaces on one side and the other side in the rotation axis direction. And a base material having a second end face, and a reflective film provided on the plurality of mirror corresponding faces.
The reflective film is formed over the first end surface, the mirror corresponding surface, and the second end surface.

これによれば、反射膜が第1端面、ミラー対応面および第2端面にわたって形成されているので、反射膜と基材の密着性を上げることができる。なお、例えばミラー対応面のみに反射膜を形成する場合には、ミラー対応面と第1端面または第2端面との境界部分に位置する反射膜の端縁が剥離しやすいが、前述した構成によれば、このような剥離を抑制することができる。   According to this, since the reflective film is formed over the first end surface, the mirror corresponding surface, and the second end surface, the adhesion between the reflective film and the substrate can be improved. For example, when the reflective film is formed only on the mirror-corresponding surface, the edge of the reflective film located at the boundary between the mirror-corresponding surface and the first end surface or the second end surface is easy to peel off. According to this, such peeling can be suppressed.

また、前記反射膜は、前記第1端面において外周部のみに設けられ、前記第2端面において外周部のみに設けられていてもよい。   The reflective film may be provided only on the outer peripheral portion at the first end face, and may be provided only on the outer peripheral portion at the second end face.

これによれば、反射膜を第1端面および第2端面の全面に形成する形態に比べ、ポリゴンミラーの生産性を向上できる。   According to this, the productivity of the polygon mirror can be improved as compared with the form in which the reflective film is formed on the entire surface of the first end face and the second end face.

また、本発明に係る画像形成装置は、複数のミラー面に対応した複数のミラー対応面を有する樹脂製の基材のうち少なくとも前記ミラー対応面に対してイオン衝撃による表面処理を行う第1工程と、前記第1工程の後、前記基材のうち少なくとも前記ミラー対応面に反射膜を形成する第2工程とを備える製造方法によって製造されたポリゴンミラーを備える。   The image forming apparatus according to the present invention includes a first step of performing surface treatment by ion bombardment on at least the mirror-corresponding surface of a resin base material having a plurality of mirror-corresponding surfaces corresponding to the plurality of mirror surfaces. And a polygon mirror manufactured by a manufacturing method including, after the first step, a second step of forming a reflective film on at least the mirror corresponding surface of the base material.

これによれば、ポリゴンミラーにモータの熱や遠心力が加わった場合であっても、樹脂製の基材から反射膜が剥がれるのを抑えることができる。   According to this, even when the heat or centrifugal force of the motor is applied to the polygon mirror, it is possible to prevent the reflective film from being peeled off from the resin base material.

本発明によれば、樹脂製のポリゴンモータの基材から反射膜が剥がれるのを抑えることができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it can suppress that a reflecting film peels from the base material of a resin-made polygon motor.

一実施形態に係るレーザプリンタの断面図である。It is sectional drawing of the laser printer which concerns on one Embodiment. スキャナの平面図である。It is a top view of a scanner. ポリゴンミラーを示す断面図(a)と、反射膜および保護膜を拡大して示す拡大図(b)である。It is sectional drawing (a) which shows a polygon mirror, and the enlarged view (b) which expands and shows a reflecting film and a protective film. 金型で基材を成形する工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the process of shape | molding a base material with a metal mold | die. スパッタ装置を自公転装置の回転軸に直交する平面で切った断面図である。It is sectional drawing which cut the sputtering device by the plane orthogonal to the rotating shaft of a self-revolution apparatus. スパッタ装置を回転軸に沿った平面で切った断面図(a)と、上下に並べた基材を拡大して示す図(b)である。It is sectional drawing (a) which cut | disconnected the sputtering device by the plane along a rotating shaft, and the figure (b) which expands and shows the base material arranged up and down. ミラー対応面と反射膜との間に密着層を設けた変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the modification which provided the contact | adherence layer between the mirror corresponding | compatible surface and the reflecting film. 実施例1における実験結果を示す図である。It is a figure which shows the experimental result in Example 1. FIG. 実施例2における実験結果を示す図である。It is a figure which shows the experimental result in Example 2. FIG. 実施例3における実験結果を示す図である。It is a figure which shows the experimental result in Example 3. FIG.

次に、本発明の一実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明においては、まず、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の一例としてのレーザプリンタ1の全体構成を説明した後、本発明の特徴部分を詳細に説明する。   Next, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. In the following description, first, the overall configuration of the laser printer 1 as an example of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention will be described, and then the features of the present invention will be described in detail.

以下の説明において、方向は、レーザプリンタ1使用時のユーザを基準にした方向で説明する。すなわち、図1において、紙面に向かって左側を「前側」、紙面に向かって右側を「後側」とし、紙面に向かって奥側を「左側」、紙面に向かって手前側を「右側」とする。また、紙面に向かって上下方向を「上下方向」とする。   In the following description, the direction will be described with reference to the user when using the laser printer 1. That is, in FIG. 1, the left side toward the paper surface is “front side”, the right side toward the paper surface is “rear side”, the rear side toward the paper surface is “left side”, and the front side toward the paper surface is “right side”. To do. In addition, the vertical direction toward the page is defined as the “vertical direction”.

図1に示すように、レーザプリンタ1は、本体筐体2と、フィーダ部3と、スキャナ4と、プロセスカートリッジ5と、定着装置8とを主に備えている。   As shown in FIG. 1, the laser printer 1 mainly includes a main body housing 2, a feeder unit 3, a scanner 4, a process cartridge 5, and a fixing device 8.

本体筐体2は、本体筐体2に対して回動可能なフロントカバー23を備えている。このフロントカバー23を前側に開いて差込口21Bを開放することで、差込口21Bから本体筐体2に用紙33を挿入可能となっている。   The main body housing 2 includes a front cover 23 that can rotate with respect to the main body housing 2. By opening the front cover 23 to the front side and opening the insertion port 21B, the paper 33 can be inserted into the main body housing 2 from the insertion port 21B.

フィーダ部3は、本体筐体2の下部に位置し、用紙33を載置するための給紙トレイ31と、給紙トレイ31上の用紙33を給紙する給紙機構32とを備えている。   The feeder unit 3 is located at the lower part of the main body housing 2 and includes a paper feed tray 31 for placing the paper 33 and a paper feed mechanism 32 for feeding the paper 33 on the paper feed tray 31. .

給紙トレイ31は、本体筐体2の下部に配置される載置台31Aと、前述したフロントカバー23とによって構成されている。給紙機構32は、給紙ローラ32Aと、分離ローラ32Bと、分離パッド32Cとを主に備えている。   The paper feed tray 31 includes a mounting table 31 </ b> A disposed at the lower part of the main body housing 2 and the above-described front cover 23. The paper feed mechanism 32 mainly includes a paper feed roller 32A, a separation roller 32B, and a separation pad 32C.

フィーダ部3では、給紙トレイ31上に載置された用紙33は、給紙ローラ32Aにより送り出され、分離ローラ32Bと分離パッド32Cとの間で1枚ずつに分離され、プロセスカートリッジ5に向けて搬送される。   In the feeder unit 3, the paper 33 placed on the paper feed tray 31 is sent out by the paper feed roller 32 </ b> A, and is separated one by one between the separation roller 32 </ b> B and the separation pad 32 </ b> C and directed toward the process cartridge 5. Are transported.

スキャナ4は、本体筐体2内の前側に設けられており、レーザ光を、後述する感光ドラム61の表面上に走査する。スキャナ4の構成の詳細は後述する。   The scanner 4 is provided on the front side in the main body housing 2 and scans laser light on the surface of a photosensitive drum 61 described later. Details of the configuration of the scanner 4 will be described later.

プロセスカートリッジ5は、本体筐体2の後側中央部付近に位置しており、給紙機構32の上方に設けられている。プロセスカートリッジ5は、本体筐体2に回動可能に設けられたトップカバー24を開いたときに形成される開口21Aを通して本体筐体2に対して上側前方に向かって着脱可能な構成となっており、ドラムユニット6と、現像カートリッジ7とを備えている。   The process cartridge 5 is located near the center of the rear side of the main body housing 2 and is provided above the paper feed mechanism 32. The process cartridge 5 is configured to be attachable to and detachable from the main body housing 2 toward the upper front side through an opening 21A formed when the top cover 24 rotatably provided on the main body housing 2 is opened. A drum unit 6 and a developing cartridge 7 are provided.

ドラムユニット6は、感光ドラム61、帯電器62および転写ローラ63を備えている。現像カートリッジ7は、現像ローラ71および供給ローラ72を備えている。   The drum unit 6 includes a photosensitive drum 61, a charger 62 and a transfer roller 63. The developing cartridge 7 includes a developing roller 71 and a supply roller 72.

現像カートリッジ7内では、トナー収容室内に収容されているトナーが、供給ローラ72により現像ローラ71に供給され、摩擦帯電されて、現像ローラ71上に担持される。ドラムユニット6内では、回転する感光ドラム61の表面が、帯電器62により一様に帯電された後、スキャナ4からのレーザ光の高速走査により露光される。これにより、感光ドラム61の表面に画像データに基づく静電潜像が形成される。   In the developing cartridge 7, the toner stored in the toner storage chamber is supplied to the developing roller 71 by the supply roller 72, is frictionally charged, and is carried on the developing roller 71. In the drum unit 6, the surface of the rotating photosensitive drum 61 is uniformly charged by the charger 62 and then exposed by high-speed scanning of the laser light from the scanner 4. As a result, an electrostatic latent image based on the image data is formed on the surface of the photosensitive drum 61.

次いで、この静電潜像に現像カートリッジ7からのトナーが供給され、感光ドラム61の表面上にトナー像が形成される。その後、感光ドラム61と転写ローラ63の間で用紙33が搬送されることで、感光ドラム61の表面に担持されているトナー像が用紙33上に転写される。   Next, toner from the developing cartridge 7 is supplied to the electrostatic latent image, and a toner image is formed on the surface of the photosensitive drum 61. Thereafter, the sheet 33 is transported between the photosensitive drum 61 and the transfer roller 63, whereby the toner image carried on the surface of the photosensitive drum 61 is transferred onto the sheet 33.

定着装置8は、本体筐体2の上部後方に位置し、プロセスカートリッジ5の上方に配置されている。定着装置8は、主に、加熱ローラ81と、加圧ローラ82とを備えている。   The fixing device 8 is located at the upper rear of the main body housing 2 and is disposed above the process cartridge 5. The fixing device 8 mainly includes a heating roller 81 and a pressure roller 82.

そして、このように構成される定着装置8では、用紙33上に転写されたトナーを、用紙33が加熱ローラ81と加圧ローラ82との間を通過する間に熱定着している。なお、定着装置8で熱定着された用紙33は、定着装置8の下流側に配設される排出ローラ9に搬送され、この排出ローラ9からトップカバー24上に排出される。   In the fixing device 8 configured as described above, the toner transferred onto the paper 33 is thermally fixed while the paper 33 passes between the heating roller 81 and the pressure roller 82. The sheet 33 thermally fixed by the fixing device 8 is conveyed to a discharge roller 9 disposed on the downstream side of the fixing device 8 and is discharged from the discharge roller 9 onto the top cover 24.

図1および図2に示すように、スキャナ4は、半導体レーザ41、カップリングレンズ42、開口絞り43、シリンドリカルレンズ44、光偏向装置100、走査レンズ45などを備えている。なお、半導体レーザ41およびカップリングレンズ42は、光束を出射する光源であり、これらの各素子は、筐体4Aに支持されている。半導体レーザ41から出射されるレーザ光は、鎖線で示すように、カップリングレンズ42、開口絞り43、シリンドリカルレンズ44、光偏向装置100、走査レンズ45の順に通過して感光ドラム61に結像される。   As shown in FIGS. 1 and 2, the scanner 4 includes a semiconductor laser 41, a coupling lens 42, an aperture stop 43, a cylindrical lens 44, an optical deflecting device 100, a scanning lens 45, and the like. The semiconductor laser 41 and the coupling lens 42 are light sources that emit a light beam, and each of these elements is supported by the housing 4A. The laser light emitted from the semiconductor laser 41 passes through the coupling lens 42, the aperture stop 43, the cylindrical lens 44, the optical deflecting device 100, and the scanning lens 45 in this order, as shown by the chain line, and forms an image on the photosensitive drum 61. The

図2に示すように、半導体レーザ41は、拡散するレーザ光を発する装置である。半導体レーザ41の発光素子は、図示しない制御装置により、感光ドラム61の表面に露光すべき画像に対応して明滅される。   As shown in FIG. 2, the semiconductor laser 41 is a device that emits a diffusing laser beam. The light emitting element of the semiconductor laser 41 is blinked corresponding to the image to be exposed on the surface of the photosensitive drum 61 by a control device (not shown).

カップリングレンズ42は、半導体レーザ41から出射されたレーザ光を光束に変換するレンズである。開口絞り43は、カップリングレンズ42により光束に変換されたレーザ光の径を規定する。シリンドリカルレンズ44は、開口絞り43を通過したレーザ光を後述するポリゴンミラー110上において副走査方向(図2の紙面に垂直な方向)に結像させるレンズである。   The coupling lens 42 is a lens that converts the laser light emitted from the semiconductor laser 41 into a light beam. The aperture stop 43 defines the diameter of the laser beam converted into a light beam by the coupling lens 42. The cylindrical lens 44 is a lens that forms an image of the laser light that has passed through the aperture stop 43 in the sub-scanning direction (direction perpendicular to the paper surface of FIG. 2) on the polygon mirror 110 described later.

図1に示すように、光偏向装置100は、シリンドリカルレンズ44を通過したレーザ光を主走査方向に偏向するためのポリゴンミラー110と、当該ポリゴンミラー110を回転させるためのモータ120と、ポリゴンミラー110をモータ120に取り付けるための押圧部材130とを備えている。ポリゴンミラー110の詳細については後述する。   As shown in FIG. 1, the light deflection apparatus 100 includes a polygon mirror 110 for deflecting laser light that has passed through the cylindrical lens 44 in the main scanning direction, a motor 120 for rotating the polygon mirror 110, a polygon mirror, and the like. And a pressing member 130 for attaching 110 to the motor 120. Details of the polygon mirror 110 will be described later.

図2に示すように、走査レンズ45は、ポリゴンミラー110に反射されることで偏向された光束を感光ドラム61の表面に結像させるレンズである。また、走査レンズ45は、ポリゴンミラー110で等角速度で偏向された光を、感光ドラム61の表面上に等速で走査するようなfθ特性を有している。   As shown in FIG. 2, the scanning lens 45 is a lens that forms an image of the light beam deflected by being reflected by the polygon mirror 110 on the surface of the photosensitive drum 61. Further, the scanning lens 45 has an fθ characteristic that scans light deflected by the polygon mirror 110 at a constant angular velocity on the surface of the photosensitive drum 61 at a constant speed.

次に、ポリゴンミラー110の詳細について説明する。なお、以下の説明において、方向は、図3に示す方向で説明する。   Next, details of the polygon mirror 110 will be described. In the following description, the directions will be described in the directions shown in FIG.

図3(a),(b)に示すように、ポリゴンミラー110は、所定の回転軸線SLを囲うように配置される4つのミラー面M1〜M4(図2参照)を有するポリゴンミラーであり、主に、樹脂製の基材110Aと、基材110Aの一部(後述するミラー対応面111A)に形成された反射膜C1および保護膜C2とを備えている。   As shown in FIGS. 3A and 3B, the polygon mirror 110 is a polygon mirror having four mirror surfaces M1 to M4 (see FIG. 2) arranged so as to surround a predetermined rotation axis SL. It mainly includes a resin base 110A, and a reflective film C1 and a protective film C2 formed on a part of the base 110A (a mirror corresponding surface 111A described later).

基材110Aは、環状オレフィン系樹脂からなり、ヤング率が2500MPa以上3500MPa以下で、ポアソン比が0.34以上0.38以下となっている。基材110Aは、4つのミラー面M1〜M4に対応した4つのミラー対応面111Aを有する本体部111と、本体部111から下側(回転軸線SLの方向)に向けて突出する突出部112と、本体部111から上側(回転軸線SLの方向)に向けて突出する第2突出部113とを一体に有している。   The base 110A is made of a cyclic olefin resin, has a Young's modulus of 2500 MPa to 3500 MPa, and a Poisson's ratio of 0.34 to 0.38. The base 110A includes a main body 111 having four mirror corresponding surfaces 111A corresponding to the four mirror surfaces M1 to M4, and a protrusion 112 protruding downward from the main body 111 (in the direction of the rotation axis SL). And a second projecting portion 113 projecting upward from the main body portion 111 (in the direction of the rotation axis SL).

本体部111は、略正方形の底面を有する角柱形状をなしており、主に、4つのミラー対応面111Aと、各ミラー対応面111Aの上端を繋ぐ第1端面111Bと、各ミラー対応面111Aの下端を繋ぐ第2端面111Cとを有している。そして、各ミラー対応面111A上に反射膜C1が形成され、反射膜C1上に保護膜C2が形成されることで、反射膜C1または保護膜C2の表面がミラー面M1となっている。   The main body 111 has a prismatic shape having a substantially square bottom, and mainly includes four mirror corresponding surfaces 111A, a first end surface 111B connecting the upper ends of the mirror corresponding surfaces 111A, and each mirror corresponding surface 111A. And a second end face 111C connecting the lower ends. Then, the reflective film C1 is formed on each mirror corresponding surface 111A, and the protective film C2 is formed on the reflective film C1, so that the surface of the reflective film C1 or the protective film C2 is the mirror surface M1.

反射膜C1および保護膜C2は、第1端面111B、ミラー対応面111Aおよび第2端面111Cにわたって形成されている。詳しくは、反射膜C1および保護膜C2は、第1端面111Bおよび第2端面111Cの全体には形成されておらず、第1端面111Bおよび第2端面111Cにおいて外周部のみに形成されている。ここで、外周部とは、第1端面111Bまたは第2端面111Cにおける回転軸線SLから径方向に離れた位置から第1端面111Bまたは第2端面111Cの周縁までの領域をいう。   The reflective film C1 and the protective film C2 are formed across the first end surface 111B, the mirror corresponding surface 111A, and the second end surface 111C. Specifically, the reflective film C1 and the protective film C2 are not formed on the entire first end surface 111B and the second end surface 111C, but are formed only on the outer peripheral portion of the first end surface 111B and the second end surface 111C. Here, the outer peripheral portion refers to a region from a position away from the rotation axis SL in the first end surface 111B or the second end surface 111C in the radial direction to the periphery of the first end surface 111B or the second end surface 111C.

反射膜C1は、アルミニウムを主成分とする材料からなっている。具体的に、反射膜C1の材料は、例えば、Al、Al−2%Si、Al−Nd、Al−Cu−Siなどとすることができる。また、反射膜C1の厚さは、45nm以上105nm以下の値に設定されている。   The reflective film C1 is made of a material mainly composed of aluminum. Specifically, the material of the reflective film C1 can be, for example, Al, Al-2% Si, Al—Nd, Al—Cu—Si, or the like. Further, the thickness of the reflective film C1 is set to a value of 45 nm or more and 105 nm or less.

保護膜C2は、誘電体である二酸化ケイ素からなっている。なお、保護膜C2の材料は、誘電体であればよく、例えば、フッ化マグネシウム、酸化アルミニウム、酸化イットリウム、酸化ハフニウム、酸化ジルコニウム、酸化タンタル、酸化チタンなどであってもよい。また、保護膜C2の厚さは、35nm以上235nm以下の値に設定されている。   The protective film C2 is made of silicon dioxide that is a dielectric. The material of the protective film C2 may be a dielectric, and may be, for example, magnesium fluoride, aluminum oxide, yttrium oxide, hafnium oxide, zirconium oxide, tantalum oxide, titanium oxide, or the like. The thickness of the protective film C2 is set to a value of 35 nm or more and 235 nm or less.

本体部111の中心には、モータ120の回転軸を通すための貫通孔111Dが上下方向に貫通するように形成されている。貫通孔111Dの内周面D1は、円筒面であり、この内周面D1には、当該内周面D1から径方向内側に向けて突出する環状のリブ114が一体に形成されている。   At the center of the main body 111, a through hole 111D for passing the rotating shaft of the motor 120 is formed so as to penetrate in the vertical direction. An inner peripheral surface D1 of the through hole 111D is a cylindrical surface, and an annular rib 114 that protrudes radially inward from the inner peripheral surface D1 is integrally formed on the inner peripheral surface D1.

リブ114の下側には、リブ114の内側面114Aと内周面D1とを滑らかに接続するための傾斜部115が一体に形成されている。詳しくは、傾斜部115は、リブ114の内側面114Aから内周面D1まで延び、軸線方向に対して傾斜する傾斜面を有している。   On the lower side of the rib 114, an inclined portion 115 for smoothly connecting the inner side surface 114A of the rib 114 and the inner peripheral surface D1 is integrally formed. Specifically, the inclined portion 115 has an inclined surface that extends from the inner side surface 114A of the rib 114 to the inner peripheral surface D1 and is inclined with respect to the axial direction.

突出部112は、回転軸線SLを中心とする環状に形成されており、本体部111の第2端面111Cから突出している。突出部112は、貫通孔111Dの周囲(縁)に設けられ、その内側の面112Bが、貫通孔111Dの内周面D1と面一(径方向で同じ位置)となるように形成されている。また、突出部112の径方向における厚さT1は、本体部111の厚さT2よりも小さくなっている。   The protrusion 112 is formed in an annular shape centering on the rotation axis SL, and protrudes from the second end surface 111 </ b> C of the main body 111. The protrusion 112 is provided around the periphery (edge) of the through hole 111D, and the inner surface 112B is formed to be flush with the inner peripheral surface D1 of the through hole 111D (same position in the radial direction). . In addition, the thickness T1 in the radial direction of the protruding portion 112 is smaller than the thickness T2 of the main body 111.

第2突出部113は、本体部111の第1端面111Bから突出し、回転軸線SLを中心とする環状に形成されている。詳しくは、第2突出部113は、貫通孔111Dの周囲に設けられ、その内側の面113Bが、貫通孔111Dの内周面D1と径方向で略同じ位置となるように形成されている。また、第2突出部113の径方向の厚さT3は、突出部112の厚さT1よりも大きく、かつ、本体部111の厚さT2よりも小さくなっている。   The second protrusion 113 protrudes from the first end surface 111B of the main body 111 and is formed in an annular shape centering on the rotation axis SL. Specifically, the second projecting portion 113 is provided around the through hole 111D, and the inner surface 113B is formed so as to be substantially in the same radial position as the inner peripheral surface D1 of the through hole 111D. Further, the radial thickness T3 of the second protrusion 113 is larger than the thickness T1 of the protrusion 112 and smaller than the thickness T2 of the main body 111.

次に、ポリゴンミラー110の製造方法について詳細に説明する。
図4に示すように、まず、ポリゴンミラー110の基材110Aの表面形状を象った成型面を有する金型200内に樹脂を注入することによって、基材110Aを成形する(成形工程)。その後、図5および図6に示すようなスパッタ装置300を用いて、基材110Aのミラー対応面111Aに反射膜C1および保護膜C2を形成する(スパッタリング工程)。なお、このスパッタリング工程を詳細に説明する前に、以下にスパッタ装置300の構造を説明する。
Next, a method for manufacturing the polygon mirror 110 will be described in detail.
As shown in FIG. 4, first, the base material 110A is molded by injecting resin into a mold 200 having a molding surface that is shaped like the surface shape of the base material 110A of the polygon mirror 110 (molding step). Thereafter, using a sputtering apparatus 300 as shown in FIGS. 5 and 6, a reflective film C1 and a protective film C2 are formed on the mirror corresponding surface 111A of the base 110A (sputtering process). In addition, before explaining this sputtering process in detail, the structure of the sputtering apparatus 300 is demonstrated below.

スパッタ装置300は、自公転装置310と、真空チャンバ320と、環境変更装置330と、イオン衝撃装置340と、反射膜形成装置350と、保護膜形成装置360とを備えている。   The sputtering apparatus 300 includes a self-revolution apparatus 310, a vacuum chamber 320, an environment change apparatus 330, an ion bombardment apparatus 340, a reflective film forming apparatus 350, and a protective film forming apparatus 360.

自公転装置310は、複数の基材110Aを自転および公転させるための装置であり、主に、円板状の公転ステージ311と、公転ステージ311の外周部の上で回転可能に支持される複数の円板状の自転ステージ312と、各自転ステージ312の中心に固定される支持軸313とを備えている。支持軸313は、複数の基材110Aの貫通孔111Dを貫通して各基材110Aを支持する棒状の部材であり、リブ114の内側面114Aと略同じ径で形成されている。これによって、各基材110Aは中心が支持軸313と揃った状態で自転ステージ312に搭載される。   The rotation / revolution device 310 is a device for rotating and revolving the plurality of base materials 110 </ b> A, and is mainly supported by a disk-shaped revolution stage 311 and a plurality of rotatably supported on the outer periphery of the revolution stage 311. The disk-shaped rotation stage 312 and the support shaft 313 fixed to the center of each rotation stage 312 are provided. The support shaft 313 is a rod-like member that passes through the through holes 111D of the plurality of base materials 110A and supports each base material 110A, and is formed with a diameter substantially the same as the inner side surface 114A of the rib 114. Thus, each base 110 </ b> A is mounted on the rotation stage 312 with the center aligned with the support shaft 313.

なお、支持軸313で支持された複数の基材110Aは、それぞれのミラー対応面111Aの向きが揃うように(上下に並ぶ複数のミラー対応面111Aが略同一平面上に位置するように)、セットするのが望ましい。これによれば、反射膜C1や保護膜C2の各端面111B,111Cへの回り込み量を略均一にすることができる。また、このように上下に並ぶ複数のミラー対応面111Aの向きを揃えることで、成膜を蒸着によって行う場合には、蒸着を良好に行うことができる。   In addition, the plurality of base materials 110A supported by the support shaft 313 are arranged so that the directions of the mirror corresponding surfaces 111A are aligned (so that the plurality of mirror corresponding surfaces 111A arranged in the vertical direction are located on substantially the same plane). It is desirable to set. According to this, the amount of wraparound to the end faces 111B and 111C of the reflective film C1 and the protective film C2 can be made substantially uniform. In addition, by aligning the orientations of the plurality of mirror corresponding surfaces 111A arranged in the vertical direction in this way, vapor deposition can be performed satisfactorily when film deposition is performed by vapor deposition.

なお、上下に並ぶ複数のミラー対応面111Aの向きを揃える方法としては、例えばロボットによりミラー対応面111Aの角度を測定して自転ステージ312に搭載する方法や、支持軸313とリブ114の内側面114Aとにミラー対応面111Aの角度を揃えるための係合部を設けるなどの方法が挙げられる。   In addition, as a method of aligning the direction of the plurality of mirror corresponding surfaces 111A aligned vertically, for example, a method of measuring the angle of the mirror corresponding surface 111A by a robot and mounting it on the rotation stage 312, or the inner surface of the support shaft 313 and the rib 114 For example, a method of providing an engaging portion for aligning the angle of the mirror corresponding surface 111A with 114A can be used.

自転ステージ312は、複数の基材110Aを支持するステージであり、図示しない駆動源および駆動機構によって、支持軸313の軸線を中心にして回転するようになっている。公転ステージ311は、その中心部に回転軸311Aを有しており、図示しない駆動源および駆動機構によって、回転軸311Aを中心に回転するように構成されている。ここで、公転ステージ311の駆動源および駆動機構からギヤ等を介して自転ステージ312の駆動を行うよう構成することができる。   The rotation stage 312 is a stage that supports the plurality of base materials 110 </ b> A, and is rotated about the axis of the support shaft 313 by a drive source and a drive mechanism (not shown). The revolution stage 311 has a rotation shaft 311A at the center thereof, and is configured to rotate around the rotation shaft 311A by a drive source and a drive mechanism (not shown). Here, the rotation stage 312 can be driven from the drive source and drive mechanism of the revolution stage 311 via a gear or the like.

また、公転ステージ311上における各自転ステージ312よりも中心側には、反射膜形成装置350から出射される原子が保護膜形成装置360に付着したり、保護膜形成装置360から出射される原子が反射膜形成装置350に付着するのを抑えるための、円筒状のシャッタ部材314が設けられている。   Further, atoms emitted from the reflective film forming apparatus 350 are attached to the protective film forming apparatus 360 or atoms emitted from the protective film forming apparatus 360 are closer to the center side than the respective rotating stages 312 on the revolution stage 311. A cylindrical shutter member 314 is provided to suppress adhesion to the reflective film forming apparatus 350.

真空チャンバ320は、中空の円柱状に形成されており、その内部に自公転装置310を収容し、その側壁には、環境変更装置330、イオン衝撃装置340、反射膜形成装置350および保護膜形成装置360が設けられている。詳しくは、環境変更装置330、イオン衝撃装置340、反射膜形成装置350および保護膜形成装置360は、公転ステージ311の回転方向において、環境変更装置330を基準にして、環境変更装置330、保護膜形成装置360、イオン衝撃装置340、反射膜形成装置350の順で並ぶように配置されている。   The vacuum chamber 320 is formed in a hollow columnar shape, and houses the autorevolution device 310 therein, and the environment changing device 330, the ion bombardment device 340, the reflection film forming device 350, and the protective film formation are formed on the side wall thereof. A device 360 is provided. Specifically, the environment change device 330, the ion bombardment device 340, the reflection film formation device 350, and the protection film formation device 360 are based on the environment change device 330 and the protection film in the rotation direction of the revolution stage 311. The forming device 360, the ion bombardment device 340, and the reflective film forming device 350 are arranged in this order.

環境変更装置330は、真空チャンバ320内の環境を変更するための装置であり、イオン衝撃装置340、反射膜形成装置350および保護膜形成装置360の作動時に必要なガスを真空チャンバ320内に供給する機能と、真空チャンバ320内のガスを排気して真空チャンバ320内を真空状態とする機能を有している。   The environment changing device 330 is a device for changing the environment in the vacuum chamber 320, and supplies the gas necessary for operating the ion bombardment device 340, the reflective film forming device 350, and the protective film forming device 360 into the vacuum chamber 320. And a function of exhausting the gas in the vacuum chamber 320 to bring the vacuum chamber 320 into a vacuum state.

イオン衝撃装置340は、複数の基材110Aの各ミラー対応面111Aに対してイオン衝撃による表面処理を行うための装置であり、環境変更装置330に対して真空チャンバ320の径方向に対向している。イオン衝撃装置340は、環境変更装置330によって真空中に導入されたエッチングガスに電磁波などを与えてエッチングガスをプラズマ化するためのイオンソース341と、イオンソース341に電力を供給するとともに、自公転装置310(例えばシャッタ部材314)に高周波電圧を印加するイオンソース用電源342とを備えている。   The ion bombardment device 340 is a device for performing surface treatment by ion bombardment on each mirror corresponding surface 111A of the plurality of base materials 110A, and is opposed to the environment change device 330 in the radial direction of the vacuum chamber 320. Yes. The ion bombardment device 340 supplies electric power to the ion source 341 for applying an electromagnetic wave to the etching gas introduced into the vacuum by the environment changing device 330 to convert the etching gas into plasma, and supplying power to the ion source 341. An ion source power source 342 for applying a high frequency voltage to the device 310 (for example, the shutter member 314) is provided.

このイオン衝撃装置340では、イオンソース341から各基材110Aに向けてイオンが出射され、このイオンによってイオンエッチング(イオン衝撃)されることで各基材110Aの各ミラー対応面111Aに分子レベルの微細な凹凸が形成される。   In this ion bombardment device 340, ions are emitted from the ion source 341 toward each base material 110A, and ion etching (ion bombardment) is performed by the ions, so that each mirror corresponding surface 111A of each base material 110A has a molecular level. Fine irregularities are formed.

反射膜形成装置350は、イオン衝撃により表面処理が行われた各ミラー対応面111Aに反射膜C1を形成するための装置であり、真空チャンバ320の側壁における環境変更装置330とイオン衝撃装置340の間に設けられている。反射膜形成装置350は、アルミニウムからなる第1ターゲット351と、環境変更装置330によって真空中に導入されたアルゴンガス(希ガス)に高電圧をかけてイオン化させる直流電源352とを備えている。   The reflection film forming apparatus 350 is an apparatus for forming the reflection film C1 on each mirror-corresponding surface 111A subjected to surface treatment by ion bombardment. The reflection film forming apparatus 350 includes an environment change device 330 and an ion bombardment device 340 on the side wall of the vacuum chamber 320. It is provided in between. The reflective film forming apparatus 350 includes a first target 351 made of aluminum and a DC power supply 352 that ionizes the argon gas (rare gas) introduced into the vacuum by the environment changing apparatus 330 by applying a high voltage.

この反射膜形成装置350では、直流電源352によってイオン化されたアルゴンガスが第1ターゲット351に衝突することで、第1ターゲット351の表面の原子がはじき飛ばされて、各基材110Aに向けて飛び、各ミラー対応面111Aに積層されることで、各ミラー対応面111A上にアルミニウムを主成分とする反射膜C1が形成される。   In this reflective film forming apparatus 350, the argon gas ionized by the DC power source 352 collides with the first target 351, the atoms on the surface of the first target 351 are repelled and flew toward each substrate 110A, By being laminated on each mirror corresponding surface 111A, a reflective film C1 mainly composed of aluminum is formed on each mirror corresponding surface 111A.

保護膜形成装置360は、反射膜C1上に保護膜C2を形成するための装置であり、反射膜形成装置350に対して真空チャンバ320の径方向に対向している。保護膜形成装置360は、二酸化ケイ素からなる第2ターゲット361と、環境変更装置330によって真空中に導入されたアルゴンガスに高電圧をかけてイオン化させるRF電源362(高周波電源)とを備えている。なお、RF電源362の周波数は、例えば13.56MHzとすることができる。   The protective film forming apparatus 360 is an apparatus for forming the protective film C2 on the reflective film C1, and faces the reflective film forming apparatus 350 in the radial direction of the vacuum chamber 320. The protective film forming apparatus 360 includes a second target 361 made of silicon dioxide, and an RF power source 362 (high frequency power source) that ionizes the argon gas introduced into the vacuum by the environment changing device 330 by applying a high voltage. . The frequency of the RF power source 362 can be set to 13.56 MHz, for example.

この保護膜形成装置360では、RF電源362によってイオン化されたアルゴンガスが第2ターゲット361に衝突することで、第2ターゲット361の表面の原子がはじき飛ばされて、各基材110Aに向けて飛び、各ミラー対応面111A上の反射膜C1に積層されることで、各反射膜C1上に二酸化ケイ素からなる保護膜C2が形成される。   In this protective film forming apparatus 360, the argon gas ionized by the RF power source 362 collides with the second target 361, so that atoms on the surface of the second target 361 are repelled and flew toward each substrate 110A. A protective film C2 made of silicon dioxide is formed on each reflective film C1 by being laminated on the reflective film C1 on each mirror corresponding surface 111A.

次に、スパッタリング工程を詳細に説明する。
スパッタリング工程においては、まず、支持軸313を基材110Aの貫通孔111Dに通すようにして各基材110Aを各自転ステージ312上に上下方向(回転軸線SLの方向)に順次積み上げていく。この際、各基材110Aの下側に設けた突出部112が、下側に隣接する基材110Aの第2突出部113または自転ステージ312で支持されることで、隣接する2つの基材110Aの各4つのミラー対応面111Aの間または最も下側の基材110Aの4つのミラー対応面111Aと自転ステージ312との間に間隔が空く。つまり、上下に並ぶ各ミラー対応面111Aの上下に、空間が形成されるようになっている。
Next, the sputtering process will be described in detail.
In the sputtering process, first, the base materials 110A are sequentially stacked in the vertical direction (the direction of the rotation axis SL) on the rotation stages 312 so that the support shaft 313 passes through the through holes 111D of the base material 110A. At this time, the protrusion 112 provided below each base 110A is supported by the second protrusion 113 or the rotation stage 312 of the base 110A adjacent to the lower side, whereby two adjacent bases 110A. There is a gap between each of the four mirror corresponding surfaces 111A or between the four mirror corresponding surfaces 111A of the lowermost substrate 110A and the rotation stage 312. That is, spaces are formed above and below the mirror corresponding surfaces 111A arranged vertically.

なお、本実施形態では、自転ステージ312の上面が平面であるため、最も下側の基材110Aのミラー対応面111Aと自転ステージ312との間隔が、隣接する2つの基材110Aの各ミラー対応面111A間の間隔よりも小さいが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、自転ステージ312の上面に、基材110Aの第2突出部113と同じ高さの突出部を設けることで、すべての間隔が同じになるように設定してもよい。なお、間隔は、0.1mm以上に設定するのがよく、好ましくは、0.3mm以上、より好ましくは、0.6mm以上に設定するのがよい。   In this embodiment, since the upper surface of the rotation stage 312 is a flat surface, the distance between the mirror corresponding surface 111A of the lowermost substrate 110A and the rotation stage 312 corresponds to each mirror of the two adjacent substrates 110A. Although smaller than the interval between the surfaces 111A, the present invention is not limited to this. For example, by providing a protrusion having the same height as the second protrusion 113 of the base 110A on the upper surface of the rotation stage 312, all the intervals may be set to be the same. The interval is preferably set to 0.1 mm or more, preferably 0.3 mm or more, and more preferably 0.6 mm or more.

その後、環境変更装置330によって真空チャンバ320内を真空にした後、真空チャンバ320内にエッチングガスを導入する。その後、自公転装置310を作動させることで、各基材110Aを、公転ステージ311の回転軸311Aを中心にして公転させるとともに、支持軸313を中心にして自転させる。その後、イオン衝撃装置340を作動させることで、イオンソース341から各基材110Aの各ミラー対応面111Aに向けてイオンを出射して、複数の基材110Aに対して同時に表面処理を行い、各ミラー対応面111Aに分子レベルの微細な凹凸を形成する(第1工程)。   Thereafter, after the inside of the vacuum chamber 320 is evacuated by the environment changing device 330, an etching gas is introduced into the vacuum chamber 320. Thereafter, by operating the revolution device 310, each base 110 </ b> A revolves around the rotation shaft 311 </ b> A of the revolution stage 311, and rotates around the support shaft 313. Thereafter, by operating the ion bombardment device 340, ions are emitted from the ion source 341 toward each mirror-corresponding surface 111A of each substrate 110A, and surface treatment is simultaneously performed on the plurality of substrates 110A. Fine irregularities at the molecular level are formed on the mirror corresponding surface 111A (first step).

第1工程の後は、イオン衝撃装置340を停止させ、環境変更装置330によって真空チャンバ320内を真空にした後、真空チャンバ320内にアルゴンガスを導入する。その後、反射膜形成装置350を作動させることで、第1ターゲット351から各基材110Aの各ミラー対応面111Aに向けてアルミニウムの原子を出射して、複数の基材110Aに対して同時にスパッタリングを行って、各ミラー対応面111A上にアルミニウムを主成分とする反射膜C1を形成する(第2工程)。この際、第1ターゲット351から出射されたアルミニウムの原子が、各基材110Aの間を通り抜けたとしても、シャッタ部材314によって原子が保護膜形成装置360に到達することが抑えられる。   After the first step, the ion bombardment device 340 is stopped, the inside of the vacuum chamber 320 is evacuated by the environment changing device 330, and then argon gas is introduced into the vacuum chamber 320. Thereafter, by operating the reflective film forming apparatus 350, aluminum atoms are emitted from the first target 351 toward each mirror-corresponding surface 111A of each substrate 110A, and sputtering is simultaneously performed on the plurality of substrates 110A. Then, a reflective film C1 containing aluminum as a main component is formed on each mirror corresponding surface 111A (second step). At this time, even if aluminum atoms emitted from the first target 351 pass between the base materials 110 </ b> A, the atoms are prevented from reaching the protective film forming apparatus 360 by the shutter member 314.

また、上下に並ぶミラー対応面111Aの上下に空間が形成されているので、ミラー対応面111Aに対してアルミニウムの原子が出射されると、図3(b)に示すように、原子はミラー対応面111Aから第1端面111Bおよび第2端面111Cに回り込んで、各端面111B,111Cにも付着する。これにより、反射膜C1が、第1端面111Bの外周部、ミラー対応面111Aおよび第2端面111Cの外周部にわたって形成される。   Further, since spaces are formed above and below the mirror corresponding surfaces 111A arranged in the vertical direction, when aluminum atoms are emitted to the mirror corresponding surface 111A, the atoms correspond to the mirror as shown in FIG. It goes around from the surface 111A to the first end surface 111B and the second end surface 111C and adheres to the end surfaces 111B and 111C. Thereby, the reflective film C1 is formed over the outer periphery of the first end surface 111B, the outer periphery of the mirror corresponding surface 111A, and the second end surface 111C.

その後、反射膜形成装置350を停止させ、第2工程と同じアルゴンガスの環境下で、保護膜形成装置360を作動させることで、第2ターゲット361から二酸化ケイ素の原子を出射して、複数の基材110Aに対して同時にスパッタリングを行って、各ミラー対応面111Aの反射膜C1上に二酸化ケイ素からなる保護膜C2を形成する(第3工程)。この際、第2ターゲット361から出射された二酸化ケイ素の原子が、各基材110Aの間を通り抜けたとしても、シャッタ部材314によって原子が反射膜形成装置350に到達することが抑えられる。   Thereafter, the reflective film forming apparatus 350 is stopped, and the protective film forming apparatus 360 is operated in the same argon gas environment as that in the second step, whereby silicon dioxide atoms are emitted from the second target 361, and a plurality of silicon dioxide atoms are emitted. Sputtering is simultaneously performed on the substrate 110A to form a protective film C2 made of silicon dioxide on the reflective film C1 of each mirror corresponding surface 111A (third step). At this time, even if the silicon dioxide atoms emitted from the second target 361 pass between the base materials 110 </ b> A, the atoms are prevented from reaching the reflective film forming apparatus 350 by the shutter member 314.

また、上下に並ぶミラー対応面111Aの上下に空間が形成されているので、反射膜C1に対して二酸化ケイ素の原子が出射されると、図3(b)に示すように、原子は反射膜C1を上側、左右方向外側および下側から覆うように付着する。これにより、ポリゴンミラー110が完成する。   Further, since spaces are formed above and below the mirror corresponding surfaces 111A arranged vertically, when atoms of silicon dioxide are emitted to the reflective film C1, the atoms are reflected in the reflective film as shown in FIG. It adheres so that C1 may be covered from the upper side, left-right direction outer side, and lower side. Thereby, the polygon mirror 110 is completed.

以上によれば、本実施形態において以下のような効果を得ることができる。
反射膜C1を形成する前に、イオン衝撃により基材110Aのミラー対応面111Aを分子レベルで粗面にするので、反射膜C1と基材110Aの密着性を上げることができる。そのため、ポリゴンミラー110にモータ120の熱や遠心力が加わった場合であっても、基材110Aから反射膜C1が剥がれるのを抑えることができる。
According to the above, the following effects can be obtained in the present embodiment.
Before forming the reflective film C1, the mirror-corresponding surface 111A of the base 110A is roughened at the molecular level by ion bombardment, so that the adhesion between the reflective film C1 and the base 110A can be improved. Therefore, even when the heat or centrifugal force of the motor 120 is applied to the polygon mirror 110, it is possible to prevent the reflective film C1 from peeling off from the base 110A.

スパッタ法により反射膜C1を形成したので、例えば蒸着により反射膜を形成する方法に比べ、反射膜C1と基材110Aの密着性を上げることができる。   Since the reflective film C1 is formed by the sputtering method, the adhesion between the reflective film C1 and the substrate 110A can be improved as compared with the method of forming the reflective film by vapor deposition, for example.

反射膜C1の上に保護膜C2を形成したので、反射膜C1の酸化や反射膜C1に傷がつくのを、保護膜C2によって抑制することができる。   Since the protective film C2 is formed on the reflective film C1, the protective film C2 can suppress oxidation of the reflective film C1 and damage to the reflective film C1.

保護膜C2の厚さを35nm以上としたので、反射膜C1の酸化等を良好に抑えることができる。また、保護膜C2の厚さを235nm以下としたので、後述するように、保護膜C2の形成前後のミラー対応面111Aの変形量を、λ/2以下とすることができる。ここで、λは、ポリゴンミラー110で反射する光の波長であり、例えば788nmである。   Since the thickness of the protective film C2 is set to 35 nm or more, oxidation of the reflective film C1 and the like can be satisfactorily suppressed. Further, since the thickness of the protective film C2 is set to 235 nm or less, as will be described later, the deformation amount of the mirror corresponding surface 111A before and after the formation of the protective film C2 can be set to λ / 2 or less. Here, λ is the wavelength of light reflected by the polygon mirror 110, for example, 788 nm.

基材110Aを環状オレフィン系樹脂で形成したので、例えばPMMA(Polymethyl Methacrylate)等で形成した基材と比べ、基材110Aと反射膜C1との密着性を高めることができる。   Since the base material 110A is formed of a cyclic olefin-based resin, the adhesion between the base material 110A and the reflective film C1 can be improved as compared with a base material formed of, for example, PMMA (Polymethyl Methacrylate).

基材110Aのヤング率を2500MPa以上としたので、ポリゴンミラー110の回転時におけるポリゴンミラー110の変形を抑えることができる。   Since the Young's modulus of the base material 110A is 2500 MPa or more, deformation of the polygon mirror 110 during rotation of the polygon mirror 110 can be suppressed.

反射膜C1をアルミニウムを主成分とする材料で形成したので、レーザプリンタ1の感光ドラム61を露光するのに必要な領域(近赤外)での反射率を高くすることができる、つまり従来の一般的なアルミニウム製のポリゴンミラーと同等の反射特性とすることができる。また、アルミニウムを主成分とする反射膜C1を樹脂製の基材110A上に形成したので、従来の一般的なアルミニウム製のポリゴンミラーと比べ、材料費を安価にすることができる。   Since the reflective film C1 is made of a material mainly composed of aluminum, the reflectance in the region (near infrared) necessary for exposing the photosensitive drum 61 of the laser printer 1 can be increased. The reflection characteristics can be equivalent to those of a general aluminum polygon mirror. Further, since the reflective film C1 mainly composed of aluminum is formed on the resin base 110A, the material cost can be reduced as compared with a conventional general aluminum polygon mirror.

反射膜C1の厚さを45nm以上としたので、反射膜C1を光が透過することを抑えることができる。また、反射膜C1の厚さを105nm以下としたので、反射膜C1の形成時間を短くすることができる。   Since the thickness of the reflective film C1 is set to 45 nm or more, it is possible to prevent light from being transmitted through the reflective film C1. Moreover, since the thickness of the reflective film C1 is set to 105 nm or less, the formation time of the reflective film C1 can be shortened.

基材110Aを上下方向に複数並べて、複数の基材110Aに対し、同時に表面処理およびスパッタリング処理を行ったので、複数の基材110Aをまとめて処理することができ、生産性を向上させることができる。   Since a plurality of the base materials 110A are arranged in the vertical direction and the surface treatment and the sputtering treatment are simultaneously performed on the plurality of base materials 110A, the plurality of base materials 110A can be collectively processed, thereby improving productivity. it can.

上下方向に並んだ複数のミラー対応面111Aの上下に空間を形成することで、反射膜C1および保護膜C2を基材110Aの各端面111B,111Cに回り込ませることができるので、反射膜C1および保護膜C2がミラー対応面111Aから剥がれるのを抑えることができる。   By forming a space above and below the plurality of mirror-corresponding surfaces 111A arranged in the vertical direction, the reflective film C1 and the protective film C2 can wrap around the end surfaces 111B and 111C of the base 110A. It is possible to prevent the protective film C2 from being peeled off from the mirror corresponding surface 111A.

基材110Aに上下方向に突出する突出部112,113を設けたので、基材110Aの突出部112,113が隣接する基材110Aに接触するように複数の基材110Aを並べるだけで、上下に並ぶ複数のミラー対応面111Aの上下に空間を形成することができる。そのため、例えば各基材の間または基材と自転ステージとの間にスペーサ等を別途挿入して空間を形成するのと比較して生産性を向上させることができる。   Since the protrusions 112 and 113 protruding in the vertical direction are provided on the base material 110A, the base material 110A can be moved up and down simply by arranging a plurality of base materials 110A so that the protrusions 112 and 113 of the base material 110A are in contact with the adjacent base material 110A. A space can be formed above and below the plurality of mirror-corresponding surfaces 111A. Therefore, productivity can be improved as compared with, for example, inserting a spacer or the like between each base material or between the base material and the rotation stage to form a space.

反射膜C1を、第1端面111B、ミラー対応面111Aおよび第2端面111Cにわたって形成したので、反射膜C1と基材110Aの密着性を上げることができる。なお、例えばミラー対応面のみに反射膜を形成する場合には、ミラー対応面と第1端面または第2端面との境界部分に位置する反射膜の端縁が剥離しやすいが、前述した構成によれば、このような剥離を抑制することができる。   Since the reflective film C1 is formed over the first end surface 111B, the mirror corresponding surface 111A, and the second end surface 111C, the adhesion between the reflective film C1 and the substrate 110A can be improved. For example, when the reflective film is formed only on the mirror-corresponding surface, the edge of the reflective film located at the boundary between the mirror-corresponding surface and the first end surface or the second end surface is easy to peel off. According to this, such peeling can be suppressed.

反射膜C1が、各端面111B,111Cにおける外周部のみに設けられているので、例えば反射膜を第1端面および第2端面の全面に形成する形態に比べ、ポリゴンミラー110の生産性を向上させることができる。詳しくは、反射膜を第1端面および第2端面の全面に形成する形態では、第1端面、第2端面がターゲットに向くように基材を再配置しなければならないが、前記実施形態では、このような作業を省くことができる。   Since the reflective film C1 is provided only on the outer peripheral portion of each of the end faces 111B and 111C, the productivity of the polygon mirror 110 is improved as compared with, for example, a form in which the reflective film is formed on the entire first end face and second end face. be able to. Specifically, in the form in which the reflective film is formed on the entire surface of the first end face and the second end face, the base material must be rearranged so that the first end face and the second end face face the target. Such work can be omitted.

第1工程から第3工程を、1つのスパッタ装置300内で行うので、例えば各工程ごとに装置を設け、工程が変わるたびに基材を装置に対して着脱させるような方法に比べ、生産性を向上させることができる。   Since the first to third steps are performed in one sputtering apparatus 300, the productivity is higher than, for example, a method in which an apparatus is provided for each process and the substrate is attached to and detached from the apparatus each time the process changes. Can be improved.

第2工程と第3工程とを同じ環境下(アルゴンガス雰囲気中)で行うので、例えば第2工程と第3工程をそれぞれ別の環境下で行う形態に比べ、生産性を向上させることができる。   Since the second step and the third step are performed in the same environment (in an argon gas atmosphere), productivity can be improved as compared with, for example, a mode in which the second step and the third step are performed in different environments. .

なお、本発明は前記実施形態に限定されることなく、以下に例示するように様々な形態で利用できる。以下の説明においては、前記実施形態と略同様の構造となる部材には同一の符号を付し、その説明は省略する。   In addition, this invention is not limited to the said embodiment, It can utilize with various forms so that it may illustrate below. In the following description, the same reference numerals are given to members having substantially the same structure as in the above embodiment, and the description thereof is omitted.

前記実施形態では、ミラー対応面111Aに反射膜C1と保護膜C2を形成したが、本発明はこれに限定されず、例えば図7に示すように、ミラー対応面111A(基材110A)と反射膜C1との間に、基材110Aと反射膜C1との密着性を高めるための密着層C3を設けてもよい。つまり、第2工程において、密着層C3をミラー対応面111A上に形成した後、当該密着層C3上に反射膜C1を形成してもよい。   In the embodiment, the reflective film C1 and the protective film C2 are formed on the mirror corresponding surface 111A. However, the present invention is not limited to this, and for example, as shown in FIG. 7, the mirror corresponding surface 111A (base material 110A) and the reflective surface are reflected. An adhesion layer C3 for enhancing the adhesion between the base 110A and the reflective film C1 may be provided between the film C1. In other words, in the second step, after the adhesion layer C3 is formed on the mirror corresponding surface 111A, the reflective film C1 may be formed on the adhesion layer C3.

これによれば、例えば蒸着によって反射膜C1を形成する場合に、密着層C3によって基材110Aと反射膜C1との密着性を上げることができる。   According to this, for example, when the reflective film C1 is formed by vapor deposition, the adhesion between the base 110A and the reflective film C1 can be improved by the adhesion layer C3.

なお、密着層C3の材料は、例えば二酸化ケイ素とすることができる。これによれば、前記実施形態のように反射膜C1上に二酸化ケイ素の保護膜C2を形成する場合には、保護膜C2と同じ材料で密着層C3を形成することができるので、製造装置内の同一のターゲット(第2ターゲット361)を利用でき、生産性を向上させることができる。   The material of the adhesion layer C3 can be, for example, silicon dioxide. According to this, when the silicon dioxide protective film C2 is formed on the reflective film C1 as in the above-described embodiment, the adhesion layer C3 can be formed of the same material as the protective film C2. The same target (second target 361) can be used, and productivity can be improved.

なお、密着層C3の厚さは、保護膜C2の厚さ以下であってもよい。   Note that the thickness of the adhesion layer C3 may be equal to or less than the thickness of the protective film C2.

前記実施形態では、イオン衝撃を高周波プラズマによって行ったが、本発明はこれに限定されず、その他の方法によってイオン衝撃を行ってもよい。   In the above embodiment, ion bombardment is performed by high-frequency plasma, but the present invention is not limited to this, and ion bombardment may be performed by other methods.

前記実施形態では、スパッタ法により反射膜C1および保護膜C2を形成したが、本発明はこれに限定されず、例えば蒸着によって反射膜や保護膜を形成してもよい。   In the above embodiment, the reflective film C1 and the protective film C2 are formed by the sputtering method, but the present invention is not limited to this, and the reflective film and the protective film may be formed by, for example, vapor deposition.

前記実施形態では、反射膜C1および保護膜C2を、第1端面111Bの外周部、ミラー対応面111Aおよび第2端面111Cの外周部にわたって形成したが、本発明はこれに限定されず、反射膜および保護膜を、基材の表面全体にわたって形成してもよい。なお、この場合には、イオン衝撃による表面処理を基材の表面全体に行ってもよい。   In the embodiment, the reflective film C1 and the protective film C2 are formed over the outer peripheral portion of the first end surface 111B and the outer peripheral portions of the mirror corresponding surface 111A and the second end surface 111C. However, the present invention is not limited to this, and the reflective film The protective film may be formed over the entire surface of the substrate. In this case, surface treatment by ion bombardment may be performed on the entire surface of the substrate.

なお、反射膜C1、保護膜C2、密着層C3、基材110Aの材料は、前述したような材料に限らず、適宜変更可能である。   The materials of the reflective film C1, the protective film C2, the adhesion layer C3, and the base material 110A are not limited to the materials described above, and can be changed as appropriate.

前記実施形態では、ポリゴンミラー110を略正方形状の底面を有する角柱形状としたが、本発明はこれに限定されず、ポリゴンミラーは、例えば正五角形や正六角形などの多角形状の底面を有する角柱形状であってもよい。   In the above embodiment, the polygon mirror 110 has a prismatic shape having a substantially square bottom surface. However, the present invention is not limited to this, and the polygon mirror is a prism having a polygonal bottom surface such as a regular pentagon or a regular hexagon. It may be a shape.

前記実施形態では、レーザプリンタ1に本発明を適用したが、本発明はこれに限定されず、その他の画像形成装置、例えば複写機や複合機などに本発明を適用してもよい。   In the above embodiment, the present invention is applied to the laser printer 1. However, the present invention is not limited to this, and the present invention may be applied to other image forming apparatuses such as a copying machine and a multifunction machine.

以下に、前記した実施形態についての実施例1〜4を説明する。
[実施例1]
実施例1における実験では、第1工程から第3工程を前記実施形態と同様の設備(芝浦メカトロニクス社製のスパッタ装置)を用いて行った。実験の各種条件は、以下の通りである。
Below, Examples 1-4 about above-mentioned embodiment are described.
[Example 1]
In the experiment in Example 1, the first to third steps were performed using the same equipment (sputtering apparatus manufactured by Shibaura Mechatronics) as in the above embodiment. Various conditions of the experiment are as follows.

<第1工程の条件>
・基材の材料:環状オレフィン系樹脂
・エッチングガス:アルゴンガス
・エッチングガスの流量:25sccm(41.675×10−8/s)
・イオンソース用電源の電力:100W
・プラズマ時間(表面処理にかかる時間):30秒
・基材の公転速度:20rpm
・基材の自転速度:60rpm
<Conditions for the first step>
・ Material of base material: Cyclic olefin resin ・ Etching gas: Argon gas ・ Flow rate of etching gas: 25 sccm (41.675 × 10 −8 m 3 / s)
・ Power supply for ion source: 100W
・ Plasma time (time required for surface treatment): 30 seconds ・ Revolution speed of substrate: 20 rpm
・ Rotating speed of substrate: 60 rpm

<第2工程の条件>
・背圧(真空チャンバ内を真空に引くときの到達圧力):5.0×10−3Pa
・使用する希ガス:アルゴンガス
・希ガスの流量:25sccm(41.675×10−8/s)
・直流電源の電力:200W
・基材の公転速度:20rpm
・基材の自転速度:60rpm
・成膜中のガス圧:0.1Pa
・反射膜の材料:アルミニウム(Al)
・反射膜の厚さ:50nm
<Conditions for the second step>
Back pressure (attainment pressure when evacuating the vacuum chamber): 5.0 × 10 −3 Pa
・ Rare gas used: Argon gas ・ Flow rate of rare gas: 25 sccm (41.675 × 10 −8 m 3 / s)
・ DC power supply power: 200W
・ Revolution speed of substrate: 20 rpm
・ Rotating speed of substrate: 60 rpm
-Gas pressure during film formation: 0.1 Pa
Reflective film material: Aluminum (Al)
Reflective film thickness: 50 nm

<第3工程の条件>
・背圧:5.0×10−3Pa
・使用する希ガス:アルゴンガス
・希ガスの流量:25sccm(41.675×10−8/s)
・RF電源の電力:500W
・基材の公転速度:20rpm
・基材の自転速度:60rpm
・成膜中のガス圧:0.1Pa
・保護膜の材料:二酸化ケイ素(SiO
・保護膜の厚さ:70nm
<Conditions for the third step>
・ Back pressure: 5.0 × 10 −3 Pa
・ Rare gas used: Argon gas ・ Flow rate of rare gas: 25 sccm (41.675 × 10 −8 m 3 / s)
・ Power of RF power supply: 500W
・ Revolution speed of substrate: 20 rpm
・ Rotating speed of substrate: 60 rpm
-Gas pressure during film formation: 0.1 Pa
・ Material of protective film: silicon dioxide (SiO 2 )
・ Protective film thickness: 70 nm

以上のような条件で、第1工程から第3工程を行うことで実施例1に係るポリゴンミラーを製造し、第1工程を行わずに第2工程および第3工程を行うことで比較例に係るポリゴンミラーを製造した。そして、実施例1および比較例に係るポリゴンミラーに対して、以下に示す恒温恒湿放置試験、熱衝撃試験、低温放置試験および高温放置試験をそれぞれ行った。   Under the conditions as described above, the polygon mirror according to Example 1 is manufactured by performing the first process to the third process, and the second process and the third process are performed without performing the first process. Such a polygon mirror was manufactured. Then, the following constant temperature and humidity test, thermal shock test, low temperature test and high temperature test were performed on the polygon mirror according to Example 1 and the comparative example.

<恒温恒湿放置試験>
温度が60±3℃で、湿度が90±5%RHの環境下に、実施例1および比較例に係るポリゴンミラーを1週間放置した後、テープテスト(ミラー面に粘着テープを張り付けて引き剥がすテスト)により反射膜の剥離状況を調べた。
<Constant temperature and humidity test>
After leaving the polygon mirror according to Example 1 and the comparative example for one week in an environment where the temperature is 60 ± 3 ° C. and the humidity is 90 ± 5% RH, a tape test (adhesive tape is attached to the mirror surface and peeled off). The state of peeling of the reflective film was examined by a test).

<熱衝撃試験>
実施例1および比較例に係るポリゴンミラーを収容した容器内の温度を1時間置きに−40℃と70℃とに切り替え、この動作を10回繰り返し行った後、テープテストにより反射膜の剥離状況を調べた。
<Thermal shock test>
The temperature in the container containing the polygon mirror according to Example 1 and the comparative example was switched between −40 ° C. and 70 ° C. every other hour, and this operation was repeated 10 times. I investigated.

<低温放置試験>
温度が−40℃の環境下に、実施例1および比較例に係るポリゴンミラーを1週間放置した後、テープテストにより反射膜の剥離状況を調べた。
<Low temperature storage test>
The polygon mirror according to Example 1 and the comparative example was allowed to stand for 1 week in an environment where the temperature was −40 ° C., and then the peeling state of the reflective film was examined by a tape test.

<高温放置試験>
温度が70℃の環境下に、実施例1および比較例に係るポリゴンミラーを1週間放置した後、テープテストにより反射膜の剥離状況を調べた。
<High temperature storage test>
The polygon mirror according to Example 1 and the comparative example was allowed to stand for 1 week in an environment where the temperature was 70 ° C., and then the state of peeling of the reflective film was examined by a tape test.

各試験による実験結果は、図8の通りである。各実験により、実施例1に係るポリゴンミラーでは、すべての試験において、反射膜が粘着テープに付着しないことが確認された(OK)。また、比較例に係るポリゴンミラーでは、恒温恒湿放置試験と熱衝撃試験とにおいて、反射膜が粘着テープに付着して剥がれたことが確認され(NG)、低温放置試験と高温放置試験とにおいて、反射膜が粘着テープに付着しないことが確認された(OK)。以上により、実施例1に係るポリゴンミラーでは、ミラー対応面と反射膜とが良好に密着していることが確認された。   The experimental results of each test are as shown in FIG. From each experiment, it was confirmed that the reflection film did not adhere to the adhesive tape in all the tests in the polygon mirror according to Example 1 (OK). Further, in the polygon mirror according to the comparative example, it was confirmed that the reflective film adhered to the adhesive tape and peeled off in the constant temperature and humidity leaving test and the thermal shock test (NG). In the low temperature standing test and the high temperature standing test, It was confirmed that the reflective film did not adhere to the adhesive tape (OK). As described above, in the polygon mirror according to Example 1, it was confirmed that the mirror-corresponding surface and the reflective film were in good contact.

なお、この実施例1では、前述した実験の他、第1工程(イオンエッチング)の前後において、ミラー対応面の濡れ性を確認する実験も行った。その結果、イオンエッチングされていないミラー対応面では、接触角度(ミラー対応面と水滴の表面とのなす角度)が80°以上であるのに対し、イオンエッチングされたミラー対応面では、接触角度が40°以下に減少したことが確認された。つまり、比較例における反射膜形成前のミラー対応面よりも、実施例1における反射膜形成前のミラー対応面の方が、濡れ性が高い(密着性が高い)ことが確認された。   In Example 1, in addition to the above-described experiment, an experiment for confirming the wettability of the mirror corresponding surface was performed before and after the first step (ion etching). As a result, the contact angle (angle formed between the mirror support surface and the surface of the water droplet) is 80 ° or more on the mirror-corresponding surface that is not ion-etched, whereas the contact angle is on the mirror-corresponding surface that is ion-etched. It was confirmed that it decreased to 40 ° or less. That is, it was confirmed that the mirror-corresponding surface before forming the reflecting film in Example 1 has higher wettability (high adhesion) than the mirror-corresponding surface before forming the reflecting film in the comparative example.

[実施例2]
実施例2では、ミラー対応面への反射膜の成膜前後におけるミラー対応面の変形量を調べた。詳しくは、ミラー対応面の面形状をフィゾー干渉計により測定し、実施例1と同条件で第1工程を行った。その後、実施例1と同条件で第2工程を行った後、反射膜の表面の面形状をフィゾー干渉計により測定した。そして、反射膜の成膜前のミラー対応面の面形状と反射膜の表面の面形状との差を、成膜前後の変形量として算出した。また、実施例2では、反射膜の厚さを50nmから100nmに変更した実験も行った。
[Example 2]
In Example 2, the deformation amount of the mirror corresponding surface before and after the formation of the reflective film on the mirror corresponding surface was examined. Specifically, the surface shape of the mirror corresponding surface was measured with a Fizeau interferometer, and the first step was performed under the same conditions as in Example 1. Then, after performing the 2nd process on the same conditions as Example 1, the surface shape of the surface of a reflective film was measured with the Fizeau interferometer. Then, the difference between the surface shape of the mirror corresponding surface before the formation of the reflective film and the surface shape of the surface of the reflective film was calculated as the deformation amount before and after the film formation. In Example 2, an experiment was performed in which the thickness of the reflective film was changed from 50 nm to 100 nm.

これらの実験による実験結果は、図9の通りである。各実験により、反射膜の厚さが50nm、100nmのいずれの場合であっても、4つのミラー対応面(横軸に1,2,3,4で示す)の成膜前後の変形量を0.1λ未満に抑えることができることが確認された。ここで、λは、788nmである。   The experimental results of these experiments are as shown in FIG. According to each experiment, the deformation amount before and after the deposition of the four mirror-corresponding surfaces (indicated by 1, 2, 3, and 4 on the horizontal axis) is 0 regardless of whether the thickness of the reflective film is 50 nm or 100 nm. It was confirmed that it can be suppressed to less than 1λ. Here, λ is 788 nm.

[実施例3]
実施例3では、保護膜の成膜前後におけるミラー対応面の変形量を調べた。詳しくは、ミラー対応面の面形状をフィゾー干渉計により測定し、実施例1と同条件および同様の方法で第3工程を行った後、保護膜の表面の面形状をフィゾー干渉計により測定した。そして、保護膜の成膜前のミラー対応面の面形状と保護膜の表面の面形状との差を、成膜前後の変形量として算出した。また、実施例3では、保護膜の厚さを70nmから30nm、40nm、50nm、60nm、110nm、140nm、150nm、235nmのそれぞれに変更した実験も行った。
[Example 3]
In Example 3, the deformation amount of the mirror corresponding surface before and after the formation of the protective film was examined. Specifically, the surface shape of the mirror corresponding surface was measured with a Fizeau interferometer, and after performing the third step under the same conditions and in the same manner as in Example 1, the surface shape of the surface of the protective film was measured with a Fizeau interferometer. . Then, the difference between the surface shape of the mirror corresponding surface before the formation of the protective film and the surface shape of the surface of the protective film was calculated as a deformation amount before and after the film formation. In Example 3, an experiment was performed in which the thickness of the protective film was changed from 70 nm to 30 nm, 40 nm, 50 nm, 60 nm, 110 nm, 140 nm, 150 nm, and 235 nm.

これらの実験による実験結果は、図10の通りである。なお、図10における測定結果の点から上下に延びる線は、バラツキの範囲、詳しくは3σ(σ:標準偏差)の範囲を示す。ここでσは、4つのミラー対応面の変形量から算出した。各実験により、保護膜(SiO膜)の厚さが235nm以下である場合に、成膜前後の変形量を0.5λ以下に抑えることができることが確認された。ここで、λは、788nmである。 The experimental results of these experiments are as shown in FIG. In addition, the line extended up and down from the point of the measurement result in FIG. 10 shows the range of variation, specifically, the range of 3σ (σ: standard deviation). Here, σ was calculated from the deformation amounts of the four mirror corresponding surfaces. Each experiment confirmed that the amount of deformation before and after film formation can be suppressed to 0.5λ or less when the thickness of the protective film (SiO 2 film) is 235 nm or less. Here, λ is 788 nm.

[実施例4]
実施例4では、密着層の有無による基板と反射膜との密着性を調べる実験を行った。なお、この実験では、実施例1と同条件で第1工程を行った後、第2工程から第3工程(密着層、反射膜および保護膜の形成)を蒸着により行った。具体的には、以下の通りである。
[Example 4]
In Example 4, an experiment was conducted to examine the adhesion between the substrate and the reflective film depending on the presence or absence of the adhesion layer. In this experiment, after performing the first step under the same conditions as in Example 1, the second to third steps (formation of the adhesion layer, the reflective film, and the protective film) were performed by vapor deposition. Specifically, it is as follows.

<第2工程の条件>
(1)密着層形成工程
・密着層の材料・厚さ:二酸化ケイ素(SiO)50nm
・背圧:5.0×10−5Pa
・成膜時間:5min
・電子ビーム電流:100mA
(2)反射膜形成工程
・反射膜の材料・厚さ:アルミニウム(Al)・50nm
・背圧:5.0×10−5Pa
・成膜時間:5min
・電子ビーム電流:80mA
<Conditions for the second step>
(1) Adhesion layer forming step / material / thickness of adhesion layer: silicon dioxide (SiO 2 ) 50 nm
・ Back pressure: 5.0 × 10 −5 Pa
・ Deposition time: 5 min
-Electron beam current: 100 mA
(2) Reflection film formation process / Reflection film material / thickness: aluminum (Al) / 50 nm
・ Back pressure: 5.0 × 10 −5 Pa
・ Deposition time: 5 min
-Electron beam current: 80 mA

<第3工程の条件>
・保護膜の材料・厚さ:二酸化ケイ素(SiO)・70nm
・背圧:5.0×10−5Pa
・成膜時間:10min
・電子ビーム電流:100mA
<Conditions for the third step>
-Material of protective film-Thickness: Silicon dioxide (SiO 2 )-70 nm
・ Back pressure: 5.0 × 10 −5 Pa
・ Deposition time: 10 min
-Electron beam current: 100 mA

以上のような条件で、第1工程から第3工程を行うことで実施例4に係る密着層有りのポリゴンミラーを製造し、第2行程中における密着層形成工程を行わないことで比較例に係る密着層無しのポリゴンミラーを製造した。そして、実施例4および比較例にかかるポリゴンミラーに対してテープテストを行った。   Under the conditions as described above, the polygon mirror with the adhesion layer according to Example 4 is manufactured by performing the first to third processes, and the adhesion layer forming process in the second process is not performed. A polygon mirror without such an adhesion layer was produced. And the tape test was done with respect to the polygon mirror concerning Example 4 and a comparative example.

この結果、密着層を有する実施例4では、テープテストをしても反射膜が剥がれないことが確認され、密着層を有さない比較例では、テープテストにより反射膜が剥がれたことが確認された。そのため、蒸着により反射膜を形成する場合には、密着層を設けた方が、反射膜をミラー対応面に良好に密着させることができることが確認された。   As a result, in Example 4 having the adhesion layer, it was confirmed that the reflection film was not peeled off even when the tape test was performed, and in the comparative example having no adhesion layer, it was confirmed that the reflection film was peeled off by the tape test. It was. Therefore, it was confirmed that when the reflective film is formed by vapor deposition, the reflective film can be better adhered to the mirror-corresponding surface when the adhesive layer is provided.

110 ポリゴンミラー
110A 基材
111A ミラー対応面
C1 反射膜
C2 保護膜
C3 密着層
M1 ミラー面
SL 回転軸線
110 polygon mirror 110A base material 111A mirror corresponding surface C1 reflective film C2 protective film C3 adhesion layer M1 mirror surface SL rotation axis

Claims (18)

所定の回転軸線を囲うように配置される複数のミラー面を有するポリゴンミラーの製造方法であって、
イオンを出射するイオン衝撃装置によって、前記複数のミラー面に対応した複数のミラー対応面を有する樹脂製の基材のうち少なくとも前記ミラー対応面に対してイオン衝撃による表面処理を容器内で行う第1工程と、
前記第1工程の後、前記容器内の環境を前記第1工程とは異なる環境に変更し、反射膜形成装置から反射膜を形成する原子を出射するスパッタ法によって、前記基材のうち少なくとも前記ミラー対応面に反射膜を前記容器内で形成する第2工程と、を備え、
前記第1工程および前記第2工程において、前記基材を支持する自転ステージによって、前記基材を前記回転軸線を中心に自転させるとともに、回転軸を中心に回転し、外周部で前記自転ステージを支持する公転ステージによって、前記基材を公転させ、
前記イオン衝撃装置および前記反射膜形成装置は、前記公転ステージの外側であって、かつ、前記公転ステージの回転方向において異なる位置に配置されることを特徴とするポリゴンミラーの製造方法。
A method of manufacturing a polygon mirror having a plurality of mirror surfaces arranged so as to surround a predetermined rotation axis,
A surface treatment by ion bombardment is performed in a container on at least the mirror-corresponding surface of a resin base material having a plurality of mirror-corresponding surfaces corresponding to the plurality of mirror surfaces by an ion bombardment device that emits ions. 1 process,
After the first step , the environment in the container is changed to an environment different from the first step, and a sputtering method for emitting atoms forming the reflective film from the reflective film forming apparatus is used to at least the substrate. A second step of forming a reflective film on the mirror corresponding surface in the container ,
In the first step and the second step, the rotation stage for supporting the substrate, Rutotomoni to rotate the substrate about the axis of rotation, rotates around the rotation axis, the rotation stage the outer peripheral portion The substrate is revolved by a revolving stage that supports
The method of manufacturing a polygon mirror, wherein the ion bombardment device and the reflection film forming device are arranged outside the revolution stage and at different positions in the rotation direction of the revolution stage .
前記基材は、前記回転軸線を中心とする貫通孔を有し、
前記自転ステージは、前記貫通孔を貫通する支持軸を備えることを特徴とする請求項1に記載のポリゴンミラーの製造方法。
The base material has a through-hole centered on the rotation axis,
The method for manufacturing a polygon mirror according to claim 1, wherein the rotation stage includes a support shaft that penetrates the through hole.
前記公転ステージの前記自転ステージよりも中心側には、前記反射膜形成装置から出射される原子を遮蔽するシャッタ部材が設けられていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のポリゴンミラーの製造方法。 3. The polygon according to claim 1, wherein a shutter member that shields atoms emitted from the reflection film forming device is provided on a center side of the revolution stage with respect to the rotation stage. Mirror manufacturing method. 前記第1工程において、前記イオン衝撃は高周波プラズマによって行うことを特徴とする請求項1から請求項のいずれか1項に記載のポリゴンミラーの製造方法。 In the first step, the ion bombardment method for manufacturing a polygon mirror as claimed in any one of claims 3, characterized in that performed by high-frequency plasma. 前記第2工程の後、前記反射膜上に誘電体の保護膜を形成する第3工程を備えたことを特徴とする請求項1から請求項のうちいずれか1項に記載のポリゴンミラーの製造方法。 After the second step, the polygon mirror according to any one of claims 1 to 4, characterized in that it comprises a third step of forming a protective film of dielectric on said reflective film Production method. 前記保護膜は、二酸化ケイ素であることを特徴とする請求項に記載のポリゴンミラーの製造方法。 The method for manufacturing a polygon mirror according to claim 5 , wherein the protective film is silicon dioxide. 前記保護膜の厚さは、35nm以上235nm以下であることを特徴とする請求項5または請求項6に記載のポリゴンミラーの製造方法。 The method of manufacturing a polygon mirror according to claim 5 or 6 , wherein the thickness of the protective film is 35 nm or more and 235 nm or less. 前記第2工程において、前記基材と前記反射膜との密着性を高めるための密着層を前記ミラー対応面上に形成した後、当該密着層上に前記反射膜を形成し、
前記密着層の厚さは、前記保護膜の厚さ以下であることを特徴とする請求項5から請求項7のいずれか1項に記載のポリゴンミラーの製造方法。
In the second step, after forming an adhesion layer on the mirror corresponding surface to enhance adhesion between the base material and the reflection film, the reflection film is formed on the adhesion layer,
8. The method of manufacturing a polygon mirror according to claim 5 , wherein a thickness of the adhesion layer is equal to or less than a thickness of the protective film. 9.
前記密着層は、二酸化ケイ素であることを特徴とする請求項に記載のポリゴンミラーの製造方法。 The method for manufacturing a polygon mirror according to claim 8 , wherein the adhesion layer is silicon dioxide. 前記基材は、環状オレフィン系樹脂から形成されることを特徴とする請求項1から請求項のいずれか1項に記載のポリゴンミラーの製造方法。 The method for manufacturing a polygon mirror according to any one of claims 1 to 9 , wherein the base material is formed of a cyclic olefin-based resin. 前記基材は、ヤング率が2500MPa以上であることを特徴とする請求項10に記載のポリゴンミラーの製造方法。 The method for manufacturing a polygon mirror according to claim 10 , wherein the base material has a Young's modulus of 2500 MPa or more. 前記基材は、ポアソン比が0.34以上0.38以下であることを特徴とする請求項10または請求項11に記載のポリゴンミラーの製造方法。 The polygon mirror manufacturing method according to claim 10 or 11 , wherein the substrate has a Poisson's ratio of 0.34 or more and 0.38 or less. 前記反射膜は、アルミニウムを主成分とすることを特徴とする請求項1から請求項12のいずれか1項に記載のポリゴンミラーの製造方法。 The reflective film manufacturing method of the polygon mirror as claimed in any one of claims 12, characterized in that the main component of aluminum. 前記反射膜の厚さは、45nm以上105nm以下であることを特徴とする請求項1から請求項13のいずれか1項に記載のポリゴンミラーの製造方法。 The thickness of the reflective film, the manufacturing method of the polygon mirror as claimed in any one of claims 13, characterized in that at 45nm or more 105nm or less. 少なくとも前記第1工程および前記第2工程において、前記基材を前記回転軸線方向に複数並べて、複数の基材に対し、同時に表面処理および反射膜の形成を行うことを特徴とする請求項1から請求項14のいずれか1項に記載のポリゴンミラーの製造方法。 At least in the first step and the second step, a plurality of the base materials are arranged in the rotation axis direction, and surface treatment and formation of a reflective film are simultaneously performed on the plurality of base materials. The manufacturing method of the polygon mirror of any one of Claim 14 . 前記回転軸線方向に並んだ複数の前記ミラー対応面の間に間隔を空けることを特徴とする請求項15に記載のポリゴンミラーの製造方法。 16. The method for manufacturing a polygon mirror according to claim 15 , wherein an interval is provided between the plurality of mirror-corresponding surfaces arranged in the rotation axis direction. 前記基材は、前記回転軸線方向に突出する突出部を有することを特徴とする請求項16に記載のポリゴンミラーの製造方法。 The method for manufacturing a polygon mirror according to claim 16 , wherein the base member has a protruding portion protruding in the rotation axis direction. 前記基材は、前記回転軸線方向の一方側と他方側で前記複数のミラー対応面を繋ぐ第1端面および第2端面とを有し、
前記第2工程において、前記反射膜を、前記第1端面の外周部、前記ミラー対応面および前記第2端面の外周部にわたった範囲にのみ形成することを特徴とする請求項1に記載のポリゴンミラーの製造方法。
The base material has a first end surface and a second end surface that connect the plurality of mirror-corresponding surfaces on one side and the other side in the rotation axis direction;
The said 2nd process WHEREIN: The said reflecting film is formed only in the range over the outer peripheral part of the said 1st end surface, the said mirror corresponding | compatible surface, and the outer peripheral part of the said 2nd end surface. Polygon mirror manufacturing method.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN109267012B (en) * 2018-09-19 2020-06-19 南京格奥光电科技有限公司 Multi-faceted nano prism processing technology
CN110747433B (en) * 2019-10-30 2021-06-01 哈尔滨工业大学 A special-shaped target for preparing metal thin films for polyhedral co-body mirrors
CN111014962B (en) * 2019-11-22 2022-10-04 大族激光科技产业集团股份有限公司 USB flash disk marking device and method
CN112068307B (en) * 2020-09-21 2021-12-07 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 Hybrid thermally-driven wavefront correction device
JP7663403B2 (en) 2021-04-16 2025-04-16 キヤノン株式会社 Polygonal mirror, deflection device, optical scanning device, and image forming device

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5881970A (en) * 1981-11-06 1983-05-17 Clarion Co Ltd Sputtering apparatus
JP2619244B2 (en) * 1987-06-04 1997-06-11 コニカ株式会社 Rotating polygon mirror manufacturing method
JPS6484215A (en) * 1987-09-28 1989-03-29 Seiko Epson Corp Plastic optical parts
JP3060912B2 (en) * 1995-09-11 2000-07-10 富士通株式会社 Rotating polygon mirror and manufacturing method thereof
JP4396069B2 (en) * 2001-08-28 2010-01-13 パナソニック電工株式会社 Metal film forming method and metal film forming apparatus
JP3826145B2 (en) * 2004-07-16 2006-09-27 株式会社クラレ Condensing film, liquid crystal panel and backlight, and method for producing condensing film
JP2010053447A (en) * 2008-07-31 2010-03-11 Sumitomo Metal Mining Co Ltd Method and device for forming film

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