JPS6136702A - Cylindrical lens - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To prevent deformation owing to a change in external environment by providing affixing parts made of a metal to the end edges, exclusive of optical faces, of a cylindrical body part consisting of transparent plastic. CONSTITUTION:This cylindrical lens consists of a semicircular cylindrical body part 11 and affixing parts 12, 12 made of aluminum attached integrally to both sides of the body part 11 in the longitudinal direction thereof. The deformation of the body part 11 of the cylindrical lens is suppressed by the parts 12, 12 in the above-mentioned manner. The dimensional change owing to the change in the external environment such as temp. and humidity is thus substantially eliminated and the optical performance approximately equal to the optical performance of the cylindrical lens made of glass is obtd.

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、例えはレーザプリンタに用いられているグラ
スチック製の円柱レンズ＃ｆｃ関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to a cylindrical lens #fc made of glass used, for example, in a laser printer.

〔発明の技術的背景とその問題点〕[Technical background of the invention and its problems]

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。このような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＠５図に示すように、半導体レ
ーザ■、ポリゴン＜ン一（２１及び光伝導体表ＷＪ（８
）を有するドラム（ａ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
されたレーザ光は、ビーム圧縮器（５）Ｋよって集束さ
れて変調器（６）Ｋ入光する。この変調器（６）におい
て、レーザ光は、この変ｖＲ器（６）に印加され良電気
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（２ンに投射さαＯを介してドラム（り上に投
射され、所望の潜像がによシ製造することが行われてい
る。このた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、と夛わけ寸法変化により屈折率
、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。さら
に、射出成形法において、射出成形後にエジェクタビン
により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Ｃいる。Recently, laser printers that utilize laser light have been developed. A laser scanner as the central part of such a laser printer is, for example, as shown in Figure @5.
) having a drum (a) as its main component. In this laser scanner, the laser beam emitted from the semiconductor laser (1) is focused by a beam compressor (5) In this modulator (6), the laser light is applied to this vR converter (6) and is modulated in light intensity according to the electrical signal.The laser light that has passed through this modulator (6) is The beam is projected onto a polygon mirror (2) through a beam expander (7) and projected onto a drum (alpha) through a beam expander (7) to produce a desired latent image. Methods include cutting/polishing, compression molding, casting, injection molding, etc. However, optical parts made of plastic are sensitive to the effects of temperature, humidity, etc., and their optical properties vary. There is a drawback that the refractive index and chromatic aberration change due to dimensional changes.Moreover, when manufacturing plastic optical parts by casting or injection molding, it is difficult to form sprues and runner gates without causing distortion to the optical parts body. It is difficult to cut.Furthermore, in the injection molding method, when the optical component is pressed by an ejector bin and taken out from the mold after injection molding, it has the disadvantage that distortion is likely to be added to the optical component body.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

本発明は、上記事情を参酌してなされたもので、ガラス
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。The present invention was made in consideration of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a cylindrical lens made of plastic that has substantially the same performance as an optical component made of glass.

〔発明の概袂〕[Summary of the invention]

円柱レンズとしての機能をはだすプラスチック製の本体
部の光学経路とならない端縁部に、金属製の添着部を添
設したものである。A metal attachment part is attached to the edge part of the plastic main body part that functions as a cylindrical lens, which does not serve as an optical path.

〔発明の実施例〕[Embodiments of the invention]

以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳述する。 Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

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０と、この本体部（ロ
）の長手方向に沿った両側部に一体的に添設されたアル
ミニウム製の添着部（２）、四とからなっている。しか
して、本体部０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（至）に、他方の面は平面αゆ
となっている。FIG. 1 shows the cylindrical lens of this embodiment. This cylindrical lens consists of a semi-cylindrical main body part 0 and aluminum attachment parts (2) and 4 integrally attached to both sides along the longitudinal direction of this main body part (b). There is. The main body part 0 is made of a transparent body made of synthetic resin such as polymethyl methacrylate, and one surface through which light passes is a cylindrical surface, and the other surface is a flat surface α. There is.

一方、添着部（２）、（２）は、本体部０．］）の長長
方向に沿い円柱面（至）及び平面αΦに交差する両側面
に添設されている。しかして、これら添着部υ、ＣＩ３
の平面ａ４側端部には、突片（１２ａ）、　（ｘｚａ）
が外側直イ犠に突設されている。また、添着部（ロ）、
Ｑａの本体部αｍ）ＩＩＫは凹凸部分（１２ｂ）、　（
１２ｂ）が形成され、本体部０との密着性を助長するよ
うＫなっている。On the other hand, the attached parts (2), (2) are attached to the main body part 0. ]) is attached to both side surfaces intersecting the cylindrical surface (to) and the plane αΦ along the longitudinal direction. Therefore, these attached parts υ, CI3
At the end of the plane A4, there are projecting pieces (12a), (xza)
is protruding from the outside. In addition, the attached part (b),
The main body part αm) IIK of Qa is the uneven part (12b), (
12b) is formed and K is formed to promote adhesion with the main body part 0.

さらに、添着部斡、■には、溶融プラスチックの供給路
となるゲート孔（ロ）が穿設されている。さらに、添着
部■、■の円柱面（至）側端面には、組立・固定用の位
置決め孔Ｑｅ・・・が穿設されている。Furthermore, a gate hole (b) is bored in the adhesion part (2) to serve as a supply path for molten plastic. Furthermore, positioning holes Qe for assembly and fixing are bored in the end surfaces of the attachment parts (1) and (2) on the cylindrical surface (toward) side.

しかして、上記構成の円柱レンズを射出成形法により製
造するには、まず下部金型に添着部（２）。Therefore, in order to manufacture the cylindrical lens having the above structure by injection molding, first, the attachment part (2) is attached to the lower mold.

曲を嵌合させる。ついで、上部金型と下部金型とを型締
めして、本体部０と等形をなすキャビティを形成する。Match the songs. Next, the upper mold and the lower mold are clamped together to form a cavity having the same shape as the main body part 0.

しかして、ゲート孔（２）よ）溶融したポリメチルメタ
クリレートを上記キャビティに充填させた後、固化させ
る。ついで、上部金型と下部金型とを離間させ、エジェ
クタビンによシ、添着部υ、（１２を押圧することによ
り、射出成形された円柱レンズを外方に突出す、そうし
て、ゲート孔Ｑの部分に付着しているスプルー、ランナ
ー、ゲートを切断する。Then, after filling the cavity with the molten polymethyl methacrylate (through the gate hole (2)), it is solidified. Next, the upper mold and the lower mold are separated, and the injection molded cylindrical lens is projected outward by pressing the attachment part υ, (12) into the ejector bin. Cut the sprue, runner, and gate attached to hole Q.

このような、この実施例の円柱レンズは、添着部０．Ｑ
ａによシ本体部０の変形が抑止される。したがって、温
度、湿度などの外的環境変化による寸法変化が＃１とん
どなくなシ、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。The cylindrical lens of this example has a bonded portion of 0. Q
Deformation of the main body portion 0 is suppressed by a. Therefore, dimensional changes due to changes in the external environment such as temperature and humidity are completely eliminated, and optical performance almost equivalent to that of a glass cylindrical lens can be obtained.

さラニ、スプルー、ランナー、ゲートの切断をゲート孔
（ト）部分で行うことができること、及び、射出成形後
のエジェクタビンによる円柱レンズの突出しを添着部（
２）、Ｑａを押圧することによシ行うことができること
とが相俟って、本体部Ｑ１の歪、損傷等を与えることが
なくなシ、製品歩留が向上する。また、位置決め孔α０
・・・が穿設されていることによシ、光学系への組込み
が確実かつ容易となる。It is possible to cut the plate, sprue, runner, and gate at the gate hole (G), and to eject the cylindrical lens using the ejector bin after injection molding.
2) Combined with the ability to press Qa, the main body portion Q1 is not distorted or damaged, and the product yield is improved. In addition, the positioning hole α0
By providing the holes, the incorporation into the optical system becomes reliable and easy.

なお、位置決め孔θＱ・・・の代シに、軸線が光軸と平
行な位置決めピンαす・・を添着部■、（２）に突設さ
せてもよい　（第２図参照）。また、添着部の形状は、
本体部Ｉに添設されている限シ任意に設定してよい。た
とえば、第３図に示すように、添着部０、Ｑａの円柱面
（至）側の端部に外側直角方向の突片α汎αつを突設さ
せるとともに、平面α４側の端部に内側直角方向の突片
ａｅ、αθを突設させてもよい。In place of the positioning holes θQ, positioning pins α, whose axes are parallel to the optical axis, may be provided protruding from the attached portions (2) (see FIG. 2). In addition, the shape of the attachment part is
The limits attached to the main body part I may be set arbitrarily. For example, as shown in Fig. 3, two projecting pieces α in the direction perpendicular to the outside are provided on the ends of the attachment parts 0 and Qa on the cylindrical surface (to) side, and the protrusions α and α are provided on the ends on the plane α4 side. Projecting pieces ae and αθ may be provided in the right angle direction.

また、添着部は、円柱面θｅ及び平面αψ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（又は楕円柱面）のものに対しても本発
明を適用することができる（第４図参照）。Further, the attached portion may be attached so as to surround the edge portion of the main body portion that does not include the cylindrical surface θe and the plane αψ. Furthermore, the present invention can also be applied to the shape of the main body of a cylindrical lens having two cylindrical surfaces (or elliptical cylindrical surfaces) whose generating lines are parallel to each other (see FIG. 4).

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明の円柱レンズは、プラスチック製の本体部の光学
径路とならない部分に金属製の添着部を添設したもので
、本体部の温度、湿度などの外的環境の変化による変形
が抑止され、ガラス製の円柱レンズとｆｌぼ同一の光学
的性能を得ることができる。The cylindrical lens of the present invention has a metal attachment part attached to the part of the plastic main body that does not form an optical path, so that deformation of the main body due to changes in the external environment such as temperature and humidity is suppressed. Almost the same optical performance as a glass cylindrical lens can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

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４図は本発明の変形例を示す横断面図、第５図
は円柱レンズが使用されているレーザスキャナの＃ｌ戚
を示す図である。 αＤ：本体部　　Ｑ３：添着部 ａ３二円柱面（光学面）０４１：平面（光学面）ａθ：
ゲート孔　　　　　ＯＯ：位置決め孔α７１：位置決め
ビン 代理人　弁理士　則　近　憲　佑 （＃１か１名） １＄５　　図 第１図 第２１！１ 第３図 ４ｓ４図FIG. 1 is a perspective view of a cylindrical lens according to an embodiment of the present invention, and FIG.
4 to 4 are cross-sectional views showing modified examples of the present invention, and FIG. 5 is a diagram showing a #l family of a laser scanner in which a cylindrical lens is used. αD: Main body Q3: Attachment part a3 Two cylindrical surfaces (optical surfaces) 041: Plane (optical surfaces) aθ:
Gate hole OO: Positioning hole α71: Positioning bottle Agent Patent attorney Noriyuki Kensuke Chika (#1 or 1 person) 1$5 Figure 1 Figure 21! 1 Figure 3 4s4 Figure

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] （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添
設された金属製の添着部とを具備することを特徴とする
円柱レンズ。(1) A columnar main body made of transparent plastic having a pair of optical surfaces, at least one of which is a cylindrical surface and through which light passes, and a metal attached to the edge of the main body that does not include the optical surface. A cylindrical lens characterized by comprising an attachment part made of. （２）添着部にはゲート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。(2) The cylindrical lens according to claim 1, wherein a gate hole is formed in the attached portion. （３）添着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) The cylindrical lens according to claim 1, wherein the attached portion has a hole for positioning. （４）添着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
。(4) The cylindrical lens according to claim 1, wherein a positioning pin is provided protruding from the attached portion.