JP2001219447A - 光学素子 - Google Patents
光学素子Info
- Publication number
- JP2001219447A JP2001219447A JP2000030845A JP2000030845A JP2001219447A JP 2001219447 A JP2001219447 A JP 2001219447A JP 2000030845 A JP2000030845 A JP 2000030845A JP 2000030845 A JP2000030845 A JP 2000030845A JP 2001219447 A JP2001219447 A JP 2001219447A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical
- optical element
- view
- lens
- section
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 光学的な外観不良を低減し量産性を向上した
光学素子を提供する。 【解決手段】 光学素子には光学面を有するfθレンズ
部が形成されており、一方の端部には光線有効部12a
を有する第2の光学部12が形成され、他方の端部には
ゲート13が設けられている。第2の光学部12はその
光軸に対して上下に非対称に成形されており、ウェルド
ラインWは左側に寄って発生するために、第2の光学部
の光線有効部12aの上下幅3.2mm内でのウェルド
ラインWの発生確率は0%であり、光学性能に影響を与
えることはない。
光学素子を提供する。 【解決手段】 光学素子には光学面を有するfθレンズ
部が形成されており、一方の端部には光線有効部12a
を有する第2の光学部12が形成され、他方の端部には
ゲート13が設けられている。第2の光学部12はその
光軸に対して上下に非対称に成形されており、ウェルド
ラインWは左側に寄って発生するために、第2の光学部
の光線有効部12aの上下幅3.2mm内でのウェルド
ラインWの発生確率は0%であり、光学性能に影響を与
えることはない。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、射出成形により形
成するfθレンズなどの光学素子に関するものである。
成するfθレンズなどの光学素子に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来から、レーザープリンタやデジタル
複写機の走査光学系の光学ユニットには、fθレンズと
呼ばれている長尺の光学素子が使用されている。この長
尺の光学素子には、非球面の採用による光学的性能の向
上やコストダウンの目的から、射出成形や射出圧縮成形
により金型を用いて、複雑な形状を成形可能な合成樹脂
成形光学素子が使用されている。
複写機の走査光学系の光学ユニットには、fθレンズと
呼ばれている長尺の光学素子が使用されている。この長
尺の光学素子には、非球面の採用による光学的性能の向
上やコストダウンの目的から、射出成形や射出圧縮成形
により金型を用いて、複雑な形状を成形可能な合成樹脂
成形光学素子が使用されている。
【0003】図8は第1の従来例の光学素子の平面図、
図9は光線入射側から見た正面図、図10(a)〜
(c)はそれぞれ図8の直線A〜Cに沿った断面図であ
る。光学素子1には第1の機能を有する光学面2a、2
bから成るfθレンズ部2に対して、一方の端部には第
2の機能を有する光線有効部3aから成る第2の光学部
3が一体化して形成されており、他方の端部にはゲート
4が設けられている。このような形式の光学素子は、光
学系を構成する光学素子の部品点数を少なくしてコスト
ダウンするという観点と、光学部品の位置決め精度の積
み上げ誤差を極力少なくするための対策として採用され
ている。
図9は光線入射側から見た正面図、図10(a)〜
(c)はそれぞれ図8の直線A〜Cに沿った断面図であ
る。光学素子1には第1の機能を有する光学面2a、2
bから成るfθレンズ部2に対して、一方の端部には第
2の機能を有する光線有効部3aから成る第2の光学部
3が一体化して形成されており、他方の端部にはゲート
4が設けられている。このような形式の光学素子は、光
学系を構成する光学素子の部品点数を少なくしてコスト
ダウンするという観点と、光学部品の位置決め精度の積
み上げ誤差を極力少なくするための対策として採用され
ている。
【0004】このような構成の成形品は、金型を用いた
射出成形工程により形成される。合成樹脂材料として
は、帝人化成パンライトAD5503を使用し、射出速
度を4000mm3/秒に設定し、合成樹脂を270℃
で溶融して、80℃の金型内にゲート4から射出し、樹
脂を金型の成形品と略同じ形状をしたキャビティに充填
する。
射出成形工程により形成される。合成樹脂材料として
は、帝人化成パンライトAD5503を使用し、射出速
度を4000mm3/秒に設定し、合成樹脂を270℃
で溶融して、80℃の金型内にゲート4から射出し、樹
脂を金型の成形品と略同じ形状をしたキャビティに充填
する。
【0005】このとき、第2の光学部3の光線有効部3
aの光軸部分の肉厚は1.8mmであり、ゲート4側か
ら見た第2の光学部3の光学面以外の断面は左側が厚さ
6.5mmである。長手方向の形状はレンズ端部までほ
ぼ一定であり、長手方向は110mm、短手方向は15
mm、また光線有効部3aを合む光学面は5.5mm幅
である。
aの光軸部分の肉厚は1.8mmであり、ゲート4側か
ら見た第2の光学部3の光学面以外の断面は左側が厚さ
6.5mmである。長手方向の形状はレンズ端部までほ
ぼ一定であり、長手方向は110mm、短手方向は15
mm、また光線有効部3aを合む光学面は5.5mm幅
である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来例の光学素子成形品においては、例えば第2の光学
部3の形状の中心肉厚が極端に薄いレンズであったり、
光線有効部3aの周辺部が極端に薄い形状であると、第
2の光学部3の光線有効部3aにウェルドラインWが発
生し易い。即ち、この光線有効部3aの幅3.2mmの
内部に、ウェルドラインWがほぼ中心に直線に近い形で
現れることが多く、この光線有効部3a内の不良発生確
率は上述の射出速度の場合には95%に達する。
従来例の光学素子成形品においては、例えば第2の光学
部3の形状の中心肉厚が極端に薄いレンズであったり、
光線有効部3aの周辺部が極端に薄い形状であると、第
2の光学部3の光線有効部3aにウェルドラインWが発
生し易い。即ち、この光線有効部3aの幅3.2mmの
内部に、ウェルドラインWがほぼ中心に直線に近い形で
現れることが多く、この光線有効部3a内の不良発生確
率は上述の射出速度の場合には95%に達する。
【0007】これは樹脂成形する際には薄い形状の部分
の充填が遅れるために、先に厚い部分を通過した樹脂の
流れの先端が、光線有効部3aにおいて金型と接触して
冷却されるためである。この現象は射出速度を低下する
ことによって回避することができるが、射出速度が低い
ことによる光学面のフローマーク等の新たな不良も発生
するために、ウェルドラインW以外の不良も含めると6
0%程度の改善に留まる。
の充填が遅れるために、先に厚い部分を通過した樹脂の
流れの先端が、光線有効部3aにおいて金型と接触して
冷却されるためである。この現象は射出速度を低下する
ことによって回避することができるが、射出速度が低い
ことによる光学面のフローマーク等の新たな不良も発生
するために、ウェルドラインW以外の不良も含めると6
0%程度の改善に留まる。
【0008】同様に、図11、図12、図13、図14
は第2の従来例のそれぞれ平面図、正面図、図11の直
線A〜Cにおける断面図、第2の光学部の部分拡大図を
示し、この第2の従来例では光線有効部3aは長手方向
に膨らんでおり、この場合にはウェルドラインWの発生
率は50%であり、射出速度による顕著な改善は見られ
ない。従って、このような不良を回避しようとすると光
学形状の設計が制約されて、光学性能に影響を及ぼすと
いう問題点がある。
は第2の従来例のそれぞれ平面図、正面図、図11の直
線A〜Cにおける断面図、第2の光学部の部分拡大図を
示し、この第2の従来例では光線有効部3aは長手方向
に膨らんでおり、この場合にはウェルドラインWの発生
率は50%であり、射出速度による顕著な改善は見られ
ない。従って、このような不良を回避しようとすると光
学形状の設計が制約されて、光学性能に影響を及ぼすと
いう問題点がある。
【0009】本発明の目的は、上述の問題点を解消し、
光学的な外観不良を低減して量産性を向上した光学素子
を提供することにある。
光学的な外観不良を低減して量産性を向上した光学素子
を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る光学素子は、合成樹脂材料を射出成形し
た長尺の光学素子であって、第1の光学部に対して光線
有効部外に一体化した第2の光学部をその光軸に対して
上下に非対称に形成したことを特徴とする。。
の本発明に係る光学素子は、合成樹脂材料を射出成形し
た長尺の光学素子であって、第1の光学部に対して光線
有効部外に一体化した第2の光学部をその光軸に対して
上下に非対称に形成したことを特徴とする。。
【0011】また、本発明に係る光学素子は、合成樹脂
材料を射出成形した長尺の光学素子であって、第1の光
学部の端部に一体化した第2の光学系の最も肉厚の薄い
部分を2.5mm以下としてその光軸に対して上下に非
対称としたことを特徴とする。
材料を射出成形した長尺の光学素子であって、第1の光
学部の端部に一体化した第2の光学系の最も肉厚の薄い
部分を2.5mm以下としてその光軸に対して上下に非
対称としたことを特徴とする。
【0012】更に、本発明に係る光学素子は、合成樹脂
材料を射出成形した長尺の光学素子であって、第1の光
学部の端部に一体化した第2の光学部を、その光軸によ
り分割した体積が1対1.5以上に上下に非対称に形成
したことを特徴とする。
材料を射出成形した長尺の光学素子であって、第1の光
学部の端部に一体化した第2の光学部を、その光軸によ
り分割した体積が1対1.5以上に上下に非対称に形成
したことを特徴とする。
【0013】
【発明の実施の形態】本発明を図1〜図7に図示の実施
例に基づいて詳細に説明する。図1は第1の実施例の光
学素子の平面図、図2はレーザービームの光線入射側か
ら見た正面図、図3(a)〜(c)はそれぞれ図1の直
線A〜Cに沿った断面図を示している。光学素子10に
は、光学面11a、11bを有するfθレンズ部11が
形成され、一方の端部には光線有効部12aを有する第
2の光学部12が形成されており、他方の端部にはゲー
ト13が設けられている。このように、fθレンズ部1
1の短手方向の形状は光軸に対して対称であり、第2の
光学部12とその周辺部は光軸に対して非対称とされて
いる。
例に基づいて詳細に説明する。図1は第1の実施例の光
学素子の平面図、図2はレーザービームの光線入射側か
ら見た正面図、図3(a)〜(c)はそれぞれ図1の直
線A〜Cに沿った断面図を示している。光学素子10に
は、光学面11a、11bを有するfθレンズ部11が
形成され、一方の端部には光線有効部12aを有する第
2の光学部12が形成されており、他方の端部にはゲー
ト13が設けられている。このように、fθレンズ部1
1の短手方向の形状は光軸に対して対称であり、第2の
光学部12とその周辺部は光軸に対して非対称とされて
いる。
【0014】合成樹脂の材料としては、帝人化成パンラ
イトAD5503を使用し、射出速度を4000mm3
/秒に設定し、270℃で溶融して80℃の金型内にゲ
ート13を通して射出し、樹脂を金型の成形品と略同じ
形状をしたキャビティに充填する。
イトAD5503を使用し、射出速度を4000mm3
/秒に設定し、270℃で溶融して80℃の金型内にゲ
ート13を通して射出し、樹脂を金型の成形品と略同じ
形状をしたキャビティに充填する。
【0015】このとき、第2の光学部12の光線有効部
12aの光軸部分の肉厚は1.8mmであり、ゲート1
3側から見た第2の光学部12の光学面以外の鍔部の断
面は下側が厚さ6.5mmで、上側が2.5mmとされ
ている。長手方向の形状はレンズ端部までほぼ一定であ
り、左右の体積比は単位長さ当たり約2対1で、長手方
向は110mm、短手方向は15mm、光線有効部12
aを含む光学面は5.5mm幅である。また、正確には
図示していないが、光線有効部における鍔部の光束と平
行な面は僅かに抜き勾配を設けてあり、場所によって異
なるが2°〜10°の勾配を有している。
12aの光軸部分の肉厚は1.8mmであり、ゲート1
3側から見た第2の光学部12の光学面以外の鍔部の断
面は下側が厚さ6.5mmで、上側が2.5mmとされ
ている。長手方向の形状はレンズ端部までほぼ一定であ
り、左右の体積比は単位長さ当たり約2対1で、長手方
向は110mm、短手方向は15mm、光線有効部12
aを含む光学面は5.5mm幅である。また、正確には
図示していないが、光線有効部における鍔部の光束と平
行な面は僅かに抜き勾配を設けてあり、場所によって異
なるが2°〜10°の勾配を有している。
【0016】このような成形品形状の場合には、ウェル
ドラインWは図2に示すように左側の第2の光学部12
に寄って発生するが、上述の射出速度の場合において光
線有効部12aの上下幅3.2mm内では、ウェルドラ
インWの発生確率は0%であり、光学性能に影響を与え
ることはない。
ドラインWは図2に示すように左側の第2の光学部12
に寄って発生するが、上述の射出速度の場合において光
線有効部12aの上下幅3.2mm内では、ウェルドラ
インWの発生確率は0%であり、光学性能に影響を与え
ることはない。
【0017】図4、図5、図6、図7は第2の実施例の
光学素子を示し、それぞれ平面図、正面図、図5の直線
A〜Cにおける断面図、第2の光学部の部分拡大平面図
を示し、第2の光学部12は長手方向、短手方向共に凸
形状であり、長手方向に曲率を有している。第2の光学
部12の光線有効部12aの光軸の肉厚は3.5mmで
あり、光線有効部12aの端部においては肉厚2.2m
m、fθレンズ部11との接続部の端部では1.5mm
とされている。
光学素子を示し、それぞれ平面図、正面図、図5の直線
A〜Cにおける断面図、第2の光学部の部分拡大平面図
を示し、第2の光学部12は長手方向、短手方向共に凸
形状であり、長手方向に曲率を有している。第2の光学
部12の光線有効部12aの光軸の肉厚は3.5mmで
あり、光線有効部12aの端部においては肉厚2.2m
m、fθレンズ部11との接続部の端部では1.5mm
とされている。
【0018】ゲート13側から見た第2の光学部12以
外の断面は、上側が厚さ6.5mmで下側が第2の光学
面に倣う形状であり、左右の体積比はレンズ部分に相当
する部分で約1.5対1とされている。長手方向は11
0mm、短手方向は15mm、光線有効部12aを含む
光学面は5.5mm幅である。
外の断面は、上側が厚さ6.5mmで下側が第2の光学
面に倣う形状であり、左右の体積比はレンズ部分に相当
する部分で約1.5対1とされている。長手方向は11
0mm、短手方向は15mm、光線有効部12aを含む
光学面は5.5mm幅である。
【0019】このような成形品の形状の場合では、ウェ
ルドラインWは左側に図5に示すように「く」の字状又
は緩やかなU型状に発生するが、第2の光学部12の光
線有効部12aの上下幅3.2mm内でのウェルドライ
ンWの発生確率は、前述の射出速度の場合において3%
である。
ルドラインWは左側に図5に示すように「く」の字状又
は緩やかなU型状に発生するが、第2の光学部12の光
線有効部12aの上下幅3.2mm内でのウェルドライ
ンWの発生確率は、前述の射出速度の場合において3%
である。
【0020】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る光学素
子は、第2の光学部をその光軸に対して上下に非対称と
することにより、光学素子の外観不良が低減して不良品
率が大幅に改善される。
子は、第2の光学部をその光軸に対して上下に非対称と
することにより、光学素子の外観不良が低減して不良品
率が大幅に改善される。
【0021】また、本発明に係る光学素子は、第2の光
学部を最も肉厚の薄い部分を2.5mm以下としてその
光軸に対して上下に非対称とすることにより、光学素子
の外観不良が低減して不良品率が大幅に改善される。
学部を最も肉厚の薄い部分を2.5mm以下としてその
光軸に対して上下に非対称とすることにより、光学素子
の外観不良が低減して不良品率が大幅に改善される。
【0022】本発明に係る光学素子は、第2の光学部を
その光軸により分割した体積が1対1.5以上の上下に
非対称とすることにより、光学素子の外観不良が低減し
て不良品率が大幅に改善される。
その光軸により分割した体積が1対1.5以上の上下に
非対称とすることにより、光学素子の外観不良が低減し
て不良品率が大幅に改善される。
【図1】第1の実施例の光学素子の平面図である。
【図2】正面図である。
【図3】側面図である。
【図4】第2の実施例の光学素子の平面図である。
【図5】正面図である。
【図6】側面図である。
【図7】部分拡大平面図である。
【図8】第1の従来例の光学素子の平面図である。
【図9】正面図である。
【図10】側面図である。
【図11】第2の従来例の光学素子の平面図である。
【図12】正面図である。
【図13】側面図である。
【図14】部分拡大平面図である。
10 光学素子 11 fθレンズ部 11a、11b fθレンズの光学面 12 第2の光学部 12a 第2の光学部 13 ゲート W ウエルドライン
Claims (6)
- 【請求項1】 合成樹脂材料を射出成形した長尺の光学
素子であって、第1の光学部の端部に一体化した第2の
光学部をその光軸に対して上下に非対称に形成したこと
を特徴とする光学素子。 - 【請求項2】 前記第1の光学部はfθレンズの性能を
有する請求項1に記載の光学素子。 - 【請求項3】 合成樹脂材料を射出成形した長尺の光学
素子であって、第1の光学部の端部に一体化した第2の
光学系の最も肉厚の薄い部分を2.5mm以下としてそ
の光軸に対して上下に非対称としたことを特徴とする光
学素子。 - 【請求項4】 前記第1の光学部はfθレンズの性能を
有する請求項3に記載の光学素子。 - 【請求項5】 合成樹脂材料を射出成形した長尺の光学
素子であって、第1の光学部の端部に一体化した第2の
光学部を、その光軸により分割した体積が1対1.5以
上に上下に非対称に形成したことを特徴とする光学素
子。 - 【請求項6】 前記第1の光学部はfθレンズの性能を
有する請求項5に記載の光学素子。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000030845A JP2001219447A (ja) | 2000-02-08 | 2000-02-08 | 光学素子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000030845A JP2001219447A (ja) | 2000-02-08 | 2000-02-08 | 光学素子 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001219447A true JP2001219447A (ja) | 2001-08-14 |
Family
ID=18555804
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000030845A Pending JP2001219447A (ja) | 2000-02-08 | 2000-02-08 | 光学素子 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001219447A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007021961A (ja) * | 2005-07-19 | 2007-02-01 | Ricoh Co Ltd | プラスチック成形品及びプラスチックレンズ |
JP2008241817A (ja) * | 2007-03-26 | 2008-10-09 | Konica Minolta Opto Inc | 光学レンズ及びレンズ製造方法 |
JP2009069672A (ja) * | 2007-09-14 | 2009-04-02 | Ricoh Co Ltd | プラスチック光学素子、入れ子、金型、光走査装置および画像形成装置 |
JP2011215277A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Brother Industries Ltd | レンズ |
-
2000
- 2000-02-08 JP JP2000030845A patent/JP2001219447A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007021961A (ja) * | 2005-07-19 | 2007-02-01 | Ricoh Co Ltd | プラスチック成形品及びプラスチックレンズ |
JP4674129B2 (ja) * | 2005-07-19 | 2011-04-20 | 株式会社リコー | プラスチック成形品及びプラスチックレンズ |
JP2008241817A (ja) * | 2007-03-26 | 2008-10-09 | Konica Minolta Opto Inc | 光学レンズ及びレンズ製造方法 |
JP2009069672A (ja) * | 2007-09-14 | 2009-04-02 | Ricoh Co Ltd | プラスチック光学素子、入れ子、金型、光走査装置および画像形成装置 |
US7898739B2 (en) | 2007-09-14 | 2011-03-01 | Ricoh Company, Ltd. | Plastic optical element, nest structure, die, optical scan apparatus and image formation apparatus |
JP2011215277A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Brother Industries Ltd | レンズ |
US8345353B2 (en) | 2010-03-31 | 2013-01-01 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Long-length lens |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6144505A (en) | Optical component, method of molding optical component, and mold for optical component | |
JP2001219447A (ja) | 光学素子 | |
JP2009184241A (ja) | プラスチック光学素子、プラスチック光学素子の製造方法、プラスチック光学素子用金型及び光走査装置 | |
WO2014119751A1 (ja) | レンズアレイ、複眼光学系、及びレンズアレイの製造方法 | |
JP3127555B2 (ja) | 透明樹脂封止形半導体素子の成形用金型、およびその半導体素子の成形方法 | |
TW201520024A (zh) | 用以形成透鏡的模具、透鏡及透鏡的製造方法 | |
JP5333986B2 (ja) | 光学面に微細パターンを有するプラスチック光学素子 | |
JP2002267807A (ja) | プラスチック光学素子 | |
JP2018020470A (ja) | 射出成形品 | |
JPH08160201A (ja) | 樹脂成形レンズ | |
JP2008107376A (ja) | 薄型導光板及びその成形方法 | |
JP2007133179A (ja) | プラスチック光学素子、入れ子、金型、光走査装置及びこの光走査装置を搭載した画像形成装置 | |
CN219737816U (zh) | 一种带减速凹槽的光学镜片 | |
JPH05293856A (ja) | ウエルド強度改善射出成形方法および射出成形用金型並びに射出成形品 | |
JP2002127194A (ja) | 導光板の製造方法および導光板 | |
JP2024060687A (ja) | 光学部品、光学部品の金型および光学部品の製造方法 | |
JP6011294B2 (ja) | 走査レンズおよび光走査装置 | |
JP5687523B2 (ja) | 樹脂成型品及び表示装置 | |
JP2009090539A (ja) | 多数個取り射出成形金型 | |
JPH03165402A (ja) | 車両用灯具のレンズ成形方法 | |
JP4827406B2 (ja) | 入れ子及び金型 | |
JP4058596B2 (ja) | 透過型光学素子 | |
JP2001305307A (ja) | 長尺光学素子成形品およびその成形用金型 | |
JP2007196399A (ja) | 成形用金型 | |
JPH02165176A (ja) | マグネットロール用磁極ピース |