JPS6136701A

JPS6136701A - 円柱レンズ

Info

Publication number: JPS6136701A
Application number: JP15722684A
Authority: JP
Inventors: Yoshinori Kairiku; 海陸　嘉徳
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1984-07-30
Filing date: 1984-07-30
Publication date: 1986-02-21

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の技術分野〕本発明は、例えばレーザプリンタに用いられているプラ
スチック製の円柱レンズに関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

近時、レーザ光を応用したレーザプリンタが開発されて
いる。このよう表レーザプリンタの中枢部としてのレー
ザスキャナは、たとえば第６図に示すように、半導体レ
ーザ（１）、ポリゴンミラー（り及び光伝導体表面（３
）を有するドラム（４）を主構成要素としている。この
レーザスキャナにおいては、半導体レーザ（１）から放
出され九レーザ光は、ビーム圧縮器（５）によって集束
されて変ｖ４器（６）に入光する。この変調器（６）に
おいて、レーザ光は、この変調器（６）に印加された電
気信号に応じて光強度変調される。この変調器（６）を
透過したレーザ光は、ビーム拡張器（７）を介してポリ
ゴンミラー（乃に投射される。このポリゴンミラー（匂
にて反射されたレーザ光は、ＦＯレンズ（９）及び円柱
レンズ（２）を介してドラム（４）上に投射され、所望
の潜像が光伝導体表面（３）上に投射されるようになっ
ている。

ところで、円柱レンズαＧは、半円柱形状であって、長
さは約１５０〜４００ｘｘ　である。このような円柱レ
ンズαＧをガラスによシ製作するのはすこぶる困難かつ
高価格となる。そこで、円柱レンズα０をプラスチック
によシ製造することが行われている。

このだめの製造方法として、切削・研摩法、圧縮成形法
、注形法、射出成形法等がある。しかるに、プラスチッ
ク製の光学部品は、温度、湿度などの影響を敏感に受け
やすく、光学特性、と夛ゎけ寸法変化によシ屈折率、色
収差が変動する欠点がある。しかも、プラスチック製の
光学部品を注形法、射出成形法により製造する場合にお
いては、光学部品本体に歪を惹起させることなくスプル
ー、ランナーゲートを切断するのが困難である。また、
円柱レンズは、厚肉の偏肉形状のため、樹脂の収縮に起
因するヒケ、ソリにより、均一なものが得がたい。さら
に１射出成形法において、射出成形後にエジェクタピン
によシ光学部品を押圧して金型から取り出す場合に、光
学部品本体に歪を付加しやすい欠点をもっている。

〔発明の目的〕

本発明は、上記事情を参酌１てなされたもので、ガス２
製の光学部品とほぼ同一性能のプラスチック製の円柱レ
ンズを提供することを目的とする。

〔発明の概要〕

円柱レンズとしての機能をはたすプラスチック製の本体
部の光学経路とならない肩縁部に、この本体部と同質の
補強部を添設したものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳述する。

第１図は、この実施例の円柱レンズを示している。この
円柱レンズは、半円柱状の本体部Ｑｌｌと、この本体部
αＤの長手方向に沿った両側部に一体的に添設された一
対の補強部■、＠とからなっている。しかして、本体部
ＱＣは例えばポリメチルメタクリレートなどの合成樹脂
からなる透明体からできていて、光線が通過する一方の
面は円柱面μｓに他方の面は平面Ｑ４１となっている。

つまり、本体部０は楕円柱間（至）を含む半円柱部分（
ＩＩＪＩ）と、平面α◆を含む横断面矩形状の角柱状部
分（ｌｌｂ）とからなっている。一方、補強部０．■は
、角柱状部分（ｘｘｂ沖光路とならない両側部に一体的
に添設され九本体部■と同質の板状体であって、その厚
さＴ１　は、角柱状部（ｌｌｂ）　　の厚さＴ２　つま
り本体部０の最小厚さよ）もΔＴだけ厚く、本体部（ロ
）の最大厚さとほぼ等しくなるよ５に形成されてｈる。

そして、補強部Ｕ、ａａの円柱面０Ｉｉの端面には、組
立・固定用の位置決め孔に）・・・が穿設されている。

これら位置決め孔（ト）・・・の軸線は、本体部０の光
軸と平行になるように設定されている。

しかして、上記構成の円柱レンズを射出成形法により成
形するに社、上部金型と下部金型とを密接させるととＫ
よシこの実施例の円柱レンズと等形のキャビティを形成
する。ついで、キャビティに溶融したポリメチルメタク
リレートを充填して同化させる。このとき、溶融樹脂を
供給するゲートは、円柱レンズの補強部分に相当するキ
ャビティ部分に開口するように設けられている。つぎに
上部金型と下部金型とを離間させ、エジェクタピンによ
シ下部金型に嵌着している円柱レンズの補強部０．■を
押圧し、円柱レンズを外方に突出す。

つぎに、円柱レンズの補強部■、幹に付着しているスプ
ルー、２７す、ゲート部分の樹脂を切断により除去する
。

このように、この実施例の円柱レンズは、補強部側、Ｃ
１２が添設されていることによシ、射出成形を高精度に
行うことができる。すなわち、収縮によシ本体部０の樹
脂が不足しても補強部の樹脂が供給されるので、本体部
０に収縮歪、ヒケ、巣、ソリ、曲ｐ等が生じることがな
い。また、突出しの際エジェクタピンが補強部（１３，
０３に当接するようにしているので、本体部αｐに型跡
、クラツク、白化等が生じることがなく、さらに本体部
０に永久歪を与えることがない。さらに、スプルー、ラ
ンナー、ゲートの切断を本体部（ロ）に永久歪を生じさ
せることなく行うことができる。さらＫ、位置決め孔（
２）・が設けられているので、光学系への組込みが容易
となる。また、補強部側、０３を添設したことにより、
湿度、温度等による寸法変化の影響を受けることが少な
くなり、ガラス製の円柱レンズとほぼ同等の光学的性能
を得ることができる。

要するに、本実施例の円柱レンズは、プラスチッりで高
精度かつ高能率で製作可能なものとなっている。

なお、上部実施例における位置決め孔（ト）・の代りに
、第２図に示すように光軸に平行な位置決めピンＱｌＧ
・・・を突設させるようＫしてもよい。また、上部実施
例においては、補強部■、（２）は、円柱面０９　ｆｉ
ｌｌ　Ｋ突出しているが、第３図及び第４図に示すよう
に１平面ａ４（ｌｌｌｌあるいは両側に突設させるよう
にしてもよい。さらには、補強部■、Ｑ３は、本体部α
υに添設され同質である限りその形状は任意に設定して
よい。さらに、補強部は円柱面（至）及び平面α◆を含
まない本体部の端縁部を囲繞するように添設させてもよ
い。また、円柱レンズの本体部の形状としては、母線が
互に平行な二つの円柱面のものに対しても本発明を適用
することができるｊ（第５図参照）、また、円柱面の代
りに楕円柱面であってもよい。

〔発明の効果〕

本発明のプラスチック製の円柱レンズは、補強部が添設
されていることＫより温度、湿度による寸法変化が小さ
くなり、ガラス製の場合と？′！！＃’！同程度の光学
的性能を得ることができる。また、成形時に収縮歪、巣
、ソリ、ヒケ、曲り等を生じることなく、プ２スチソク
成形を高精度かつ高能率に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の円柱レンズの斜視図、第２
図乃至第５図は本発明の変形例を示す横断面図、第６図
は円柱レンズが使用されているレーザスキャナの構成を
示す図である。 αＤ二本体部　　幅補強部ａ３＝円柱面（光学面）　α４：平面（光学面）（至）
：位置決め孔　　　　α０：位置決めピン代理人　弁理
士　則　近　憲　佑（ほか１名）第６図第１図第２図第３図第５図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）少なくとも一方が円柱状面をなし光が通過する一
対の光学面を有する透明プラスチックからなる柱状の本
体部と、この本体部の上記光学面を含まない端縁部に一
体的に添設され且つ上記本体部と同質の補強部とを具備
することを特徴とする円柱レンズ。
（２）補強部には位置決め用の孔が穿設されていること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の円柱レンズ。
（３）補強部には位置決め用のピンが突設されているこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の円柱レンズ
。