JP2010060962A - Plastic optical element, optical scanner and image forming apparatus - Google Patents

Plastic optical element, optical scanner and image forming apparatus Download PDF

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英一 林
Takamichi Ohashi
隆道 大橋
剛 ▲高▼橋
Takeshi Takahashi
Miki Aoki
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a plastic optical element of high precision, which can be manufactured at the same production cost as before even when being thick-walled and unevenly thick and has an excellent lens surface shape, wherein internal strain is homogeneously reduced to achieve high optical performance; and to provide an optical scanner and an image forming apparatus having the plastic optical element. <P>SOLUTION: The plastic optical element provided at a focusing optical system of the optical scanner has two transferring faces which are formed by producing resin pressure in a resin in a cavity of a metallic mold having a surface to be transferred and then transferring the surface to be transferred and which become an incident surface and an emission surface of light beams and further has non transferring face which is formed by incompletely transferring a cavity shape of the metallic mold at a portion except the transferring face. Deviation of recessing amount of the non transferring face in a light beam transmission region is 0.8 mm or less. Further, the optical scanner and the image forming apparatus having the plastic optical element are also provided. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、レーザ方式のデジタル複写機、レーザプリンタ、ファクシミリ、プロッタ、及びこれらの複合機などの光学走査系に適用されるプラスチック光学素子に関し、特に、ビデオカメラ等の光学機器にも応用可能な、高精度な光学鏡面を有する厚肉、偏肉形状のプラスチック走査レンズ等のプラスチック光学素子、並びに該プラスチック光学素子を備えた光走査装置、及び画像形成装置に関する。   The present invention relates to a plastic optical element applied to an optical scanning system such as a laser-type digital copying machine, a laser printer, a facsimile machine, a plotter, and a complex machine thereof, and is particularly applicable to an optical apparatus such as a video camera. The present invention relates to a plastic optical element such as a thick and uneven plastic scanning lens having a high-precision optical mirror surface, an optical scanning apparatus including the plastic optical element, and an image forming apparatus.

従来より、レーザ方式のデジタル複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等の光書込みユニット(光走査装置)には、レーザビームの結像、及び各種補正機能を有する矩形状の光学素子が用いられている。   2. Description of the Related Art Conventionally, rectangular optical elements having laser beam imaging and various correction functions have been used in optical writing units (optical scanning devices) such as laser digital copying machines, printers, and facsimile machines.

近年これらの光学素子は、製品のコストダウンの要求に伴い、ガラス製からプラスチック製へと変化してきている。また、複数の機能を最小限の素子で賄うために、その鏡面形状も球面のみならず複雑な非球面形状に形成されるようになってきている。レンズの場合には、そのレンズ厚を厚くし、また長手方向にレンズ厚が一定でない偏肉形状に設計されている場合も多い。   In recent years, these optical elements have been changed from glass to plastic in accordance with the demand for cost reduction of products. Further, in order to cover a plurality of functions with a minimum number of elements, the mirror surface shape is formed not only in a spherical surface but also in a complex aspherical shape. In the case of a lens, the lens thickness is often increased, and in many cases, the lens is designed to have an uneven thickness in which the lens thickness is not constant in the longitudinal direction.

プラスチック成形品は、特殊形状であっても、成形品形状に形成された金型のキャビティ内に樹脂母材を挿入する、又は溶融樹脂を射出充填することにより、低コストで大量生産することができる。従来のプラスチック成形では、金型のキャビティ内の溶融樹脂材料を冷却固化させる工程において、キャビティ内での樹脂圧力や樹脂温度を均一にすることが、プラスチック成形品を所望の形状に精度よく成形するのに望ましい。   Even if a plastic molded product has a special shape, it can be mass-produced at low cost by inserting a resin base material into a mold cavity formed in the shape of the molded product or by injection-filling molten resin. it can. In the conventional plastic molding, in the process of cooling and solidifying the molten resin material in the cavity of the mold, the resin pressure and the resin temperature in the cavity are made uniform, and the plastic molded product is accurately molded into a desired shape. Desirable.

しかしながら、例えば、レンズが偏肉形状の場合、レンズ厚の異なる部位によって体積収縮量も異なるため、形状精度が悪化し、レンズ厚の厚いところにヒケが生じてしまうことがある。   However, for example, when the lens has an uneven shape, the volume shrinkage varies depending on the part having a different lens thickness, so that the shape accuracy is deteriorated, and sinking may occur where the lens thickness is thick.

溶融樹脂を金型キャビティ内に射出充填する射出成形による製造法において、溶融樹脂の射出圧力を大きくして射出充填量を多くすると、プラスチック成形品の内部ひずみが大きくなるという問題があり、特に、厚肉で偏肉形状の成型品である場合には、内部ひずみが大きくなって光学性能等に悪影響を及ぼす恐れがある。
つまり、内部ひずみを小さくするために射出圧力を低くして射出充填量を少なくすると、厚肉部などでヒケを生じ、一方、射出圧力を大きくして射出充填量を多くすると、内部ひずみが大きくなるという問題がある。
In the manufacturing method by injection molding in which the molten resin is injected and filled into the mold cavity, when the injection pressure of the molten resin is increased and the injection filling amount is increased, there is a problem that the internal distortion of the plastic molded product increases. If the molded product is thick and uneven, the internal strain may increase and adversely affect optical performance and the like.
In other words, if the injection pressure is lowered to reduce the internal strain and the injection filling amount is reduced, sinking occurs in the thick-walled portion, etc., while if the injection pressure is increased and the injection filling amount is increased, the internal strain increases. There is a problem of becoming.

この問題に対し、転写面以外の一部に不完全転写により形成した凹形状(非転写面)を設けることにより、樹脂内圧や内部歪みが残存させることなく、厚肉、偏肉形状などであっても、薄肉成形品と同程度の生産コスト、及び形状精度を実現することが可能な方法が提案されている(特許文献1参照)。
さらに、転写面以外の一部に凹形状(非転写面)を形成する具体的な方法としては、前記凹部(非転写面)を含む面を形成するキャビティ駒の一部が摺動自在に設けられ、転写面およびキャビティ駒によって少なくとも1つ以上のキャビティが画成された一対の金型を、樹脂の軟化温度未満に加熱保持し、前記キャビティ内に軟化温度以上に加熱された溶融樹脂を射出充填し、次いで、前記転写面に樹脂圧力を発生させて樹脂を前記転写面に密着させた後、前記樹脂を軟化温度以下に冷却するときに、前記摺動自在に設けられたキャビティ駒を樹脂から離隔するように摺動して、樹脂とキャビティ駒の間に強制的に空隙を画成することにより凹部(非転写面)を形成する方法が提案されている(特許文献2及び3参照)。
To solve this problem, by providing a concave shape (non-transfer surface) formed by incomplete transfer on a part other than the transfer surface, the internal pressure or internal distortion of the resin does not remain, resulting in a thick or uneven shape. However, a method capable of realizing the same production cost and shape accuracy as a thin molded product has been proposed (see Patent Document 1).
Furthermore, as a specific method for forming a concave shape (non-transfer surface) on a part other than the transfer surface, a part of the cavity piece that forms the surface including the concave portion (non-transfer surface) is provided slidably. A pair of molds in which at least one cavity is defined by the transfer surface and the cavity piece are heated and held below the softening temperature of the resin, and the molten resin heated above the softening temperature is injected and filled in the cavity Then, after the resin pressure is generated on the transfer surface to cause the resin to adhere to the transfer surface, the slidably provided cavity piece is removed from the resin when the resin is cooled to a softening temperature or lower. A method has been proposed in which a recess (non-transfer surface) is formed by sliding apart and forcibly defining a gap between the resin and the cavity piece (see Patent Documents 2 and 3).

特開2000-84945号公報JP 2000-84945 A 特開2000−141413号公報JP 2000-141413 A 特開平11−028745号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-028745

しかしながら、転写面以外の面の一部に不完全転写により形成した凹形状(非転写面)を設けることで内部ひずみを低減する効果は凹形状(非転写面)の凹量により変化するという問題がある。このことは、凹形状(非転写面)の凹量が場所毎に異なる場合、樹脂充填後の型内冷却過程における内部ひずみの開放度合いが場所毎に異なることを意味し、結果として、光線有効範囲内における内部ひずみの偏差を生じさせる。   However, there is a problem that the effect of reducing the internal strain by providing a concave shape (non-transfer surface) formed by incomplete transfer on a part of the surface other than the transfer surface varies depending on the concave amount of the concave shape (non-transfer surface). There is. This means that if the concave amount of the concave shape (non-transfer surface) differs from place to place, the degree of release of internal strain in the in-mold cooling process after resin filling varies from place to place. Causes internal strain deviations within the range.

また、凹量の偏差は、同時に、樹脂充填後の型内冷却過程における熱収縮の割合が場所毎に異なることも意味し、結果として、レンズ面形状、特にその低周波成分の悪化を生む。これらの現象は、最終的に、光学性能、特にビームスポット径(像面湾曲)の悪化の要因となる。さらに、凹形状(非転写面)の凹量が局所的に大きくなり、光線有効範囲内における光線を遮るという外観上の不具合も生む。   Further, the deviation of the concave amount also means that the rate of thermal shrinkage in the in-mold cooling process after resin filling varies from place to place, resulting in deterioration of the lens surface shape, particularly its low frequency component. These phenomena ultimately cause deterioration in optical performance, particularly beam spot diameter (field curvature). Further, the concave amount of the concave shape (non-transfer surface) is locally increased, resulting in an appearance defect that blocks light within the effective light range.

内部ひずみの絶対量のみならず、その偏差による光学性能、特にビームスポット径に対する影響については、光学素子が適用される画像形成装置の高画質化の流れに伴い顕著となってきた不具合である。
以上のように、製造工程の増加や金型の設計変更などによるコストアップや生産性の低下を招くことなく製造可能な、高精度な光学鏡面を有する厚肉、偏肉形状のプラスチック光学素子が求められている。
The influence on not only the absolute amount of internal distortion but also the optical performance, particularly the beam spot diameter, due to the deviation is a problem that has become conspicuous with the trend toward higher image quality of image forming apparatuses to which optical elements are applied.
As described above, there is a thick, uneven-thick plastic optical element having a high-precision optical mirror surface that can be manufactured without incurring cost increase or productivity reduction due to an increase in manufacturing process or mold design change. It has been demanded.

そこで、本発明は以上の従来技術における問題に鑑みてなされたものであり、厚肉、偏肉形状であっても、従来と同等の生産コストで、かつレンズ面形状に優れ、内部ひずみが均質に低減された高い光学性能を有する高精度なプラスチック光学素子、並びに、該プラスチック光学素子を備えた光走査装置、及び画像形成装置を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention has been made in view of the above problems in the prior art, and even with thick and uneven shapes, the production cost is equivalent to the conventional one, the lens surface shape is excellent, and the internal strain is uniform. An object of the present invention is to provide a highly accurate plastic optical element having a highly reduced optical performance, an optical scanning device including the plastic optical element, and an image forming apparatus.

前記課題を解決するために提供する本発明は、以下の通りである。
〔1〕 光源手段、光偏光器、及び該光偏光器で偏向された光線を被走査面上に結像する結像光学系を有する光走査装置の前記結像光学系に備えられるプラスチック光学素子において、
被転写面を有する金型のキャビティ内の樹脂に樹脂圧力を発生させ、該被転写面を転写することにより形成され、光線の入射面及び出射面となる2つの転写面を有し、
前記転写面以外の一部に、金型のキャビティ形状を不完全転写することにより形成した非転写面を有し、かつ光線透過領域における前記非転写面の凹量の偏差が0.8mm以下であることを特徴とするプラスチック光学素子。
〔2〕 透明樹脂材料からなることを特徴とする前記〔1〕に記載のプラスチック光学素子。
〔3〕 fθレンズであることを特徴とする前記〔1〕から〔2〕のいずれかに記載のプラスチック光学素子。
〔4〕 転写面の外側にリブを有することを特徴とする前記〔1〕から〔3〕のいずれかに記載のプラスチック光学素子。
〔5〕 前記〔1〕から〔4〕のいずれかに記載のプラスチック光学素子を備えることを特徴とする光走査装置。
〔6〕 前記〔1〕から〔2〕のいずれかに記載のプラスチック光学素子を備えることを特徴とする画像形成装置。
The present invention provided to solve the above problems is as follows.
[1] A plastic optical element provided in the imaging optical system of an optical scanning device having a light source means, an optical polarizer, and an imaging optical system that forms an image of a light beam deflected by the optical polarizer on a surface to be scanned In
It is formed by generating a resin pressure on the resin in the cavity of the mold having the transferred surface and transferring the transferred surface, and has two transfer surfaces which are a light incident surface and a light emitting surface,
A portion other than the transfer surface has a non-transfer surface formed by imperfect transfer of the cavity shape of the mold, and the deviation of the concave amount of the non-transfer surface in the light transmission region is 0.8 mm or less. A plastic optical element characterized by being.
[2] The plastic optical element according to [1], which is made of a transparent resin material.
[3] The plastic optical element according to any one of [1] to [2], which is an fθ lens.
[4] The plastic optical element according to any one of [1] to [3], wherein a rib is provided outside the transfer surface.
[5] An optical scanning device comprising the plastic optical element according to any one of [1] to [4].
[6] An image forming apparatus comprising the plastic optical element according to any one of [1] to [2].

本発明によれば、厚肉、偏肉形状であっても、従来と同等の生産コストで、かつレンズ面形状に優れ、内部ひずみが均質に低減された高い光学性能を有する高精度なプラスチック光学素子、並びに、該プラスチック光学素子を備えた光走査装置、及び画像形成装置を提供することができる。   According to the present invention, even if the shape is thick or uneven, high-precision plastic optics having a high production performance equivalent to the conventional one, excellent lens surface shape, and high optical performance with uniform reduction of internal strain. It is possible to provide an element, an optical scanning device including the plastic optical element, and an image forming apparatus.

本発明の効果として、請求項1の発明によれば、光源手段、光偏光器、及び該光偏光器で偏向された光線を被走査面上に結像する結像光学系を有する光走査装置の前記結像光学系に備えられるプラスチック光学素子において、
被転写面を有する金型のキャビティ内の樹脂に樹脂圧力を発生させ、該被転写面を転写することにより形成され、光線の入射面及び出射面となる2つの転写面を有し、
前記転写面以外の一部に、金型のキャビティ形状を不完全転写することにより形成した非転写面を有し、かつ光線透過領域における前記非転写面の凹量の偏差が0.8mm以下であるプラスチック光学素子であるため、内部ひずみの低減効果を維持しつつ、光線透過領域(以下、「光線有効範囲」ともいう)内における内部ひずみの偏差を低減し、同時に熱収縮の偏差を低減することで、レンズ面形状、特にその低周波成分の精度が向上した光学素子が得られる。また、非転写面の凹量が局所的に大きくなり、光線有効範囲における光線を遮るという外観上の不良を防止することが出来る。
請求項2の発明によれば、請求項1に記載のプラスチック光学素子において、透明樹脂材料からなるとしたので、より優れた光学性能のプラスチック光学素子が得られる。
請求項3の発明によれば、請求項1から2のいずれかに記載のプラスチック光学素子において、fθレンズであるとしたので、光学性能、特にビームスポット径(像面湾曲)において優れた特性を有するプラスチック光学素子が得られる。
請求項4の発明によれば、請求項1から2のいずれかに記載のプラスチック光学素子において、転写面の外側にリブを有するとしたので、転写面への圧縮気体の廻り込みを防止することができる。
請求項5の発明によれば、請求項1から4のいずれかに記載のプラスチック光学素子を備える光走査装置であるため、より高精度な光走査が可能となる。
請求項6の発明によれば、請求項1から4のいずれかに記載のプラスチック光学素子を備える画像形成装置であるため、より高精度な画像形成が可能となる。
As an effect of the present invention, according to the first aspect of the present invention, an optical scanning device having a light source means, an optical polarizer, and an imaging optical system that forms an image of a light beam deflected by the optical polarizer on a surface to be scanned. In the plastic optical element provided in the imaging optical system of
It is formed by generating a resin pressure on the resin in the cavity of the mold having the transferred surface and transferring the transferred surface, and has two transfer surfaces which are a light incident surface and a light emitting surface,
A portion other than the transfer surface has a non-transfer surface formed by imperfect transfer of the cavity shape of the mold, and the deviation of the concave amount of the non-transfer surface in the light transmission region is 0.8 mm or less. Because it is a plastic optical element, while maintaining the effect of reducing internal strain, it reduces the internal strain deviation in the light transmission region (hereinafter also referred to as “light effective range”), and at the same time reduces the thermal shrinkage deviation. As a result, an optical element having improved lens surface shape, particularly the accuracy of its low frequency component, can be obtained. In addition, the concave amount of the non-transfer surface is locally increased, and it is possible to prevent the appearance defect that the light ray is blocked in the light ray effective range.
According to the invention of claim 2, since the plastic optical element according to claim 1 is made of a transparent resin material, a plastic optical element having better optical performance can be obtained.
According to the third aspect of the present invention, since the plastic optical element according to any one of the first to second aspects is an fθ lens, the optical performance, particularly the beam spot diameter (field curvature) is excellent. A plastic optical element is obtained.
According to the invention of claim 4, in the plastic optical element according to claim 1, since the rib is provided on the outer side of the transfer surface, it is possible to prevent the compressed gas from entering the transfer surface. Can do.
According to invention of Claim 5, since it is an optical scanning apparatus provided with the plastic optical element in any one of Claim 1 to 4, more highly accurate optical scanning is attained.
According to the invention of claim 6, since the image forming apparatus includes the plastic optical element according to any one of claims 1 to 4, it is possible to form an image with higher accuracy.

以下に、本発明の画像記録装置の一実施の形態における構成について図面を参照して説明する。
図1は、本発明のプラスチック光学素子の一例を示す図であり、カラーレーザービームプリンタの光走査装置の構成部品であるfθレンズの例である。
プラスチック光学素子10は、中央から両端にかけて肉厚が薄くなる偏肉形状であり、転写面1以外の樹脂内圧や内部ひずみが発生しやすい部分に、金型のキャビティ形状を不完全転写することにより凹形状又は凸形状に形成した非転写面2を有し、かつ前記非転写面2の光線透過領域における凹量の偏差が0.8mm以下である。転写面1は、被転写面を有する金型のキャビティ内の樹脂に樹脂圧力を発生させ、該被転写面を転写することにより形成される。転写面としては、光線の入射面及び出射面となる2つの転写面を有する。
ここで、「凹量の偏差」とは、金型のキャビティ形状を完全転写した場合に形成される仮想面を基準に、そこから、不完全転写することにより形成した非転写面のデプス量(深さ)を凹量と定義し、前記凹量の非転写面全域における偏差(差異)を示す。
The configuration of an image recording apparatus according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing an example of a plastic optical element of the present invention, which is an example of an fθ lens that is a component of an optical scanning device of a color laser beam printer.
The plastic optical element 10 has an uneven shape that becomes thinner from the center to both ends. By incompletely transferring the cavity shape of the mold to a portion other than the transfer surface 1 where resin internal pressure and internal distortion are likely to occur. The non-transfer surface 2 has a concave shape or a convex shape, and the deviation of the concave amount in the light transmission region of the non-transfer surface 2 is 0.8 mm or less. The transfer surface 1 is formed by generating a resin pressure on the resin in the cavity of the mold having the transfer surface and transferring the transfer surface. As the transfer surface, there are two transfer surfaces which are a light incident surface and an output surface.
Here, the “deviation of the concave amount” refers to the depth of the non-transfer surface formed by incomplete transfer from the virtual surface formed when the cavity shape of the mold is completely transferred. Depth is defined as a concave amount, and the deviation (difference) of the concave amount over the entire non-transfer surface is shown.

以下、プラスチック光学素子の製造において、非転写面(以下、「凹形状」、「凹部」ということがある)を形成する方法について、図2及び図3により説明する。   Hereinafter, a method for forming a non-transfer surface (hereinafter sometimes referred to as “concave shape” or “concave portion”) in the production of a plastic optical element will be described with reference to FIGS.

図2は、樹脂に圧縮気体を付与し、成形時の不完全転写により非転写面を形成する方法を示す図である。
非転写面を含む面を形成するキャビティ駒31に少なくとも1つ以上の通気口32と、前記通気口に連通して成形品に圧縮気体を付与する少なくとも1つ以上の連通口を設け、前記連通口には金型外部に設けた圧縮気体供給装置を連結し、転写面33及びキャビティ駒34によって少なくとも1つ以上のキャビティが画成された一対の金型を準備し、この金型を樹脂の軟化温度未満に加熱保持し、前記キャビティ内に軟化温度以上に加熱されて溶融した樹脂35を射出充填し、次いで、転写面33に樹脂圧力を発生させて樹脂を転写面33に密着させた後、溶融した樹脂35を軟化温度以下に冷却するときに、通気口32からキャビティ内の樹脂35に圧縮気体を付与して、樹脂35と前記通気口32が設けられたキャビティ駒31の間に強制的に空隙36を画成することにより、凹部を形成する。
FIG. 2 is a diagram showing a method of forming a non-transfer surface by applying compressed gas to a resin and performing incomplete transfer at the time of molding.
The cavity piece 31 that forms a surface including a non-transfer surface is provided with at least one or more vent holes 32 and at least one or more communication holes that communicate with the vent holes and apply compressed gas to the molded product. A compressed gas supply device provided outside the mold is connected to the mouth, and a pair of molds in which at least one cavity is defined by the transfer surface 33 and the cavity piece 34 are prepared. After being heated and held below the softening temperature, the cavity 35 is injected and filled with the molten resin 35 heated to the softening temperature or higher and then the resin pressure is generated on the transfer surface 33 to bring the resin into close contact with the transfer surface 33. When the molten resin 35 is cooled below the softening temperature, a compressed gas is applied from the vent 32 to the resin 35 in the cavity, and the resin 35 and the cavity piece 31 provided with the vent 32 are strongly pressed. Manner by defining the voids 36 to form a recess.

樹脂とキャビティ駒の間に強制的に空隙が画成されることで、空隙に面した樹脂部分の樹脂面が自由面となり、他の金型に接した面よりも動き易くなる。この結果、冷却によって生じる熱収縮はこの部分の樹脂が動くことによって吸収され、空隙に面した樹脂部分が優先的にひけて、内部ひずみを緩和することが可能となり、また同時に転写面におけるひけの発生を防止することが可能になる。   By forcibly defining a gap between the resin and the cavity piece, the resin surface of the resin portion facing the gap becomes a free surface, which is easier to move than a surface in contact with another mold. As a result, the heat shrinkage caused by cooling is absorbed by the movement of the resin in this part, and the resin part facing the gap is preferentially attracted to relieve internal strain. Occurrence can be prevented.

図3は、非転写面を含む面を形成するキャビティ駒を摺動させ、成形時の不完全転写により非転写面を形成する方法を示す図である。
凹部を含む面を形成するキャビティ駒37が摺動自在に設けられ、転写面33及びびキャビティ駒34によって少なくとも1つ以上のキャビティが画成された一対の金型を準備し、この金型を樹脂の軟化温度未満に加熱保持し、前記キャビティ内に軟化温度以上に加熱されて溶融した樹脂35を射出充填し、次いで、転写面33に樹脂圧力を発生させて溶融した樹脂35を前記転写面に密着させた後、樹脂35を軟化温度以下に冷却するときに、前記摺動自在に設けられたキャビティ駒37を樹脂35から離隔するように摺動して、樹脂とキャビティ駒の間に強制的に空隙36を画成することにより、凹部を形成する。
FIG. 3 is a diagram showing a method of forming a non-transfer surface by incomplete transfer during molding by sliding a cavity piece that forms a surface including a non-transfer surface.
A cavity piece 37 forming a surface including a recess is slidably provided, and a pair of molds in which at least one cavity is defined by the transfer surface 33 and the cavity piece 34 are prepared. The resin 35 is heated and held below the softening temperature of the resin, and the molten resin 35 heated to the softening temperature or higher is injected and filled in the cavity, and then the resin pressure is generated on the transfer surface 33 to melt the molten resin 35. When the resin 35 is cooled to a softening temperature or lower after being closely attached to the resin, the cavity piece 37 slidably provided is slid away from the resin 35 to forcibly betWeen the resin and the cavity piece. A recess 36 is formed by defining a gap 36 in the surface.

樹脂とキャビティ駒の間に強制的に空隙が画成されることで、空隙に面した樹脂部分の樹脂面が自由面となり、他の金型に接した面よりも動き易くなる。この結果、冷却によって生じる熱収縮はこの部分の樹脂が動くことによって吸収され、空隙に面した樹脂部分が優先的にひけて、内部ひずみを緩和することが可能となり、また同時に、転写面におけるひけの発生を防止することが可能になる。   By forcibly defining a gap between the resin and the cavity piece, the resin surface of the resin portion facing the gap becomes a free surface, which is easier to move than a surface in contact with another mold. As a result, the heat shrinkage caused by cooling is absorbed by the movement of the resin in this part, and the resin part facing the gap is preferentially attracted so that internal strain can be reduced. Can be prevented.

図4に、図2及び図3のような方法で、非転写面を形成した場合の、該非転写面の凹量と内部ひずみ(位相差)との関係を示す。図4は、成形条件を固定した(制御しない)場合の結果であるが、前記非転写面における凹量と内部ひずみ(位相差)とに相関を確認した。つまり、転写面以外の面の一部に不完全転写により形成した凹形状(非転写面)を設けることで内部ひずみを低減することが可能となるが、その低減効果は凹形状(非転写面)の凹量により変化することがわかる。
このことは、凹形状(非転写面)の凹量が場所毎に異なる場合、樹脂充填後の型内冷却過程における内部ひずみの開放度合いが場所毎に異なることを意味し、結果として、光線有効範囲内における内部ひずみの偏差を生じさせることを示している。また、凹量の偏差は、同時に、樹脂充填後の型内冷却過程における熱収縮の割合が場所毎に異なることも意味し、結果として、レンズ面形状、特にその低周波成分の悪化を生むことを示している。
以上の現象は、最終的に、光学性能、特にビームスポット径(像面湾曲)の悪化の要因となり、加えて、凹形状(非転写面)の凹量が局所的に大きくなり、光線有効範囲内における光線を遮るという外観上の不具合も生む。
FIG. 4 shows the relationship between the concave amount of the non-transfer surface and the internal strain (phase difference) when the non-transfer surface is formed by the method shown in FIGS. FIG. 4 shows the results when the molding conditions were fixed (not controlled), and a correlation was confirmed between the concave amount on the non-transfer surface and the internal strain (phase difference). In other words, it is possible to reduce internal strain by providing a concave shape (non-transfer surface) formed by incomplete transfer on a part of the surface other than the transfer surface, but the effect of reducing the concave shape (non-transfer surface) It can be seen that the value varies depending on the amount of depressions.
This means that if the concave amount of the concave shape (non-transfer surface) differs from place to place, the degree of release of internal strain in the in-mold cooling process after resin filling varies from place to place. It shows that the deviation of the internal strain within the range is generated. In addition, the deviation of the concave amount also means that the rate of heat shrinkage in the cooling process in the mold after resin filling varies from place to place, resulting in deterioration of the lens surface shape, particularly its low frequency components. Is shown.
The above phenomenon ultimately causes deterioration of optical performance, particularly beam spot diameter (field curvature), and in addition, the concave amount of the concave shape (non-transfer surface) increases locally, and the effective light range. There is also an appearance defect that blocks the light inside.

これまでの加工実績より、光学性能、特にビームスポット径(像面湾曲)から内部ひずみの偏差の許容値を導出すると約300nmとなる。これにより、凹形状(非転写面)の凹量の偏差の許容値(約0.8mm)を得た。   From the processing results so far, when the allowable value of the deviation of the internal strain is derived from the optical performance, particularly the beam spot diameter (field curvature), it is about 300 nm. Thereby, an allowable value (about 0.8 mm) of the deviation of the concave amount of the concave shape (non-transfer surface) was obtained.

よって、凹形状(非転写面)の凹量の偏差を0.8mm以下に制御することにより、内部ひずみの低減効果を維持しつつ、光線有効範囲内における内部ひずみの偏差を低減し、同時に、熱収縮の偏差を低減することで、レンズ面形状、特にその低周波成分の精度を向上させることが可能である。
これによれば、成形工法を変えずに、光学性能、特にビームスポット径(像面湾曲)を向上させることが可能となる。
さらに、前記凹形状(非転写面)の凹量が局所的に大きくなり、光線有効範囲における光線を遮るという外観上外観上の不良を防止することが出来る。
Therefore, by controlling the deviation of the concave amount of the concave shape (non-transfer surface) to 0.8 mm or less, while maintaining the effect of reducing the internal distortion, the deviation of the internal distortion within the light beam effective range is reduced. By reducing the deviation of thermal shrinkage, it is possible to improve the accuracy of the lens surface shape, particularly its low frequency component.
According to this, it is possible to improve the optical performance, particularly the beam spot diameter (field curvature) without changing the molding method.
Furthermore, the concave amount of the concave shape (non-transfer surface) is locally increased, so that it is possible to prevent an appearance defect such as blocking the light beam in the light beam effective range.

以下、凹形状(非転写面)の凹量の偏差を0.8mm以下に制御する方法を、成形方法ごとに説明する。   Hereinafter, a method for controlling the deviation of the concave amount of the concave shape (non-transfer surface) to 0.8 mm or less will be described for each molding method.

<1>圧縮気体の付与による凹面形成の場合
図2に示す樹脂に圧縮気体を付与し、成形時の不完全転写により凹部を形成する方法において、凹量の偏差0.8mm以下を実現する方法としては、通常一律であるエア圧を、凹量(デプス)のパターンに合わせ変更する方法が挙げられる。凹量(デプス)のパターンとしては、凹形状と凸形状が挙げられる。
<1> In the case of forming a concave surface by applying compressed gas In the method of applying a compressed gas to the resin shown in FIG. 2 and forming a concave portion by incomplete transfer at the time of molding, a method for realizing a concave amount deviation of 0.8 mm or less. Is a method of changing the air pressure, which is usually uniform, according to the pattern of the concave amount (depth). Examples of the concave amount (depth) pattern include a concave shape and a convex shape.

凹量(デプス)のパターンが凹形状の場合、通常一律であるエア圧を、像高中央付近のみ相対的に低下させることにより凹量(デプス)の偏差を低減することができる。また、凹量(デプス)のパターンが凸形状の場合、通常一律であるエア圧を、像高中央付近のみ相対的に上昇させることにより、又は像高中央付近のみに金型(キャビティ駒)通気口を設けることにより、凹量(デプス)の偏差を低減することができる。   When the pattern of the concave amount (depth) is concave, the deviation of the concave amount (depth) can be reduced by relatively reducing the air pressure, which is usually uniform, only in the vicinity of the center of the image height. When the concave pattern is convex, the air pressure, which is usually uniform, is increased relatively only near the center of the image height, or the mold (cavity piece) is vented only near the center of the image height. By providing the mouth, the deviation of the concave amount (depth) can be reduced.

具体的なエア圧の変更方法としては、(1)金型スリット位置の適正化、(2)金型スリット幅の変更、(3)エア圧の分割制御、(4)エア注入タイミングの適正化等が挙げられる。   Specific methods for changing the air pressure include (1) optimization of the mold slit position, (2) change of the mold slit width, (3) division control of the air pressure, and (4) optimization of the air injection timing. Etc.

<2>キャビティ駒摺動による凹面形成の場合
図3に示すキャビティ駒の一部を摺動させ、成形時の不完全転写により凹部を形成する方法において、凹量の偏差0.8mm以下を実現する方法としては、動自在に設けられた(1)キャビティ駒形状の適正化、(2)離隔タイミングの適正化等が挙げられる。摺動するキャビティ駒の例を図13に示す。
<2> In the case of forming a concave surface by sliding the cavity piece In the method of sliding a part of the cavity piece shown in FIG. 3 and forming the concave part by incomplete transfer at the time of molding, a deviation of the concave amount of 0.8 mm or less is realized. Examples of the method include (1) optimization of the shape of the cavity piece provided in a freely movable manner, and (2) optimization of the separation timing. An example of the sliding cavity piece is shown in FIG.

上述した2つの方法により凹量の偏差0.8mm以下を実現する為に、さらに、樹脂充填量を含めた成形条件の適正化を同時に実施する必要がある。   In order to achieve the concave amount deviation of 0.8 mm or less by the two methods described above, it is necessary to simultaneously optimize the molding conditions including the resin filling amount.

本発明のプラスチック光学素子は、透明樹脂材料で成形されることにより、成形工法を変えずに、光学性能、特にビームスポット径(像面湾曲)精度を向上させることが可能となる。   Since the plastic optical element of the present invention is molded from a transparent resin material, the optical performance, particularly the beam spot diameter (field curvature) accuracy can be improved without changing the molding method.

また、本発明のプラスチック光学素子は、透明樹脂材料で成形され、且つfθレンズであることにより、成形工法を変えずに、光学性能、特にビームスポット径(像面湾曲)を向上させることが可能となる。   Further, the plastic optical element of the present invention is molded from a transparent resin material and is an fθ lens, so that the optical performance, particularly the beam spot diameter (field curvature) can be improved without changing the molding method. It becomes.

さらに、本発明のプラスチック光学素子は、図12に示すように、転写面にリブ14を有することにより、転写面への圧縮気体の廻り込みを防止することが可能となり、光学性能、特にビームスポット径(像面湾曲)を向上させることが可能となる。   Further, as shown in FIG. 12, the plastic optical element of the present invention has a rib 14 on the transfer surface, so that it is possible to prevent the compressed gas from entering the transfer surface, and the optical performance, particularly the beam spot. It becomes possible to improve the diameter (field curvature).

以下、本発明のプラスチック光学素子を搭載した光走査装置、及び画像形成装置について説明する。   Hereinafter, an optical scanning device and an image forming apparatus equipped with the plastic optical element of the present invention will be described.

図14は、本発明の実施の形態例を示すプラスチック光学素子10を具備する光走査装置20を説明する説明図であり、(A)は上面図、(B)は側面図である。
複数の光源から出射されるビームを走査して画像情報に応じて画像を形成する光走査装置20は、画像情報に応じて複数のビーム51cを出射する光源21と、光源21から出射されるビーム51cを偏向する偏向手段22と、偏向手段22に対向した位置に複数個が互いに対向して配置された本発明のプラスチック光学素子10とを備えている。
図14(A)及び(B)に示すように、光源21の複数のレーザ光源から出射された複数のビーム51cを、同一の偏向手段22(例えば、ポリゴンミラー)で偏向し、光源21の複数のレーザ光源に対応して偏向手段22に対向した位置に配置された各プラスチック光学素子10により、それぞれの感光体51a上に結像させ、感光体51a上にて走査させることにより、画像情報に応じて画像が形成される。
14A and 14B are explanatory views for explaining an optical scanning device 20 including the plastic optical element 10 according to an embodiment of the present invention, where FIG. 14A is a top view and FIG. 14B is a side view.
An optical scanning device 20 that scans beams emitted from a plurality of light sources and forms an image according to image information includes a light source 21 that emits a plurality of beams 51c according to image information, and a beam emitted from the light source 21. A deflecting means 22 for deflecting 51c and a plastic optical element 10 of the present invention in which a plurality of the deflecting means 22 are disposed facing each other at a position facing the deflecting means 22 are provided.
As shown in FIGS. 14A and 14B, a plurality of beams 51c emitted from a plurality of laser light sources of the light source 21 are deflected by the same deflecting means 22 (for example, a polygon mirror). Each plastic optical element 10 disposed at a position facing the deflecting means 22 corresponding to the laser light source is imaged on each photoconductor 51a and scanned on the photoconductor 51a, whereby image information is obtained. In response, an image is formed.

図15は、本発明のプラスチック光学素子10と光走査装置20とを備える画像形成装置の一実施形態としてのフルカラープリンタを説明する概略図である。
図15において、複数の光源から出射されるビームを走査して画像情報に応じて画像を形成する画像形成装置50は、画像を形成する画像形成部51と、画像形成部51で複数のビーム51cを走査して画像情報に応じて画像を形成する光走査装置20を具備している。
画像形成装置50は、被記録媒体(P)上にトナーの記録多色画像を形成する画像形成部51と、被記録媒体(P)を矢印(B)方向に給送する被記録媒体給送部(給紙部)52と、被記録媒体(P)を排出して収納する排紙トレイ(図示せず)からなる。
被記録媒体給送部52は、各段に給紙カセット52a(52a-1及び52a-2)を備え、必要に応じてさらに別の給紙装置を設置することも出来る。
FIG. 15 is a schematic diagram illustrating a full-color printer as an embodiment of an image forming apparatus including the plastic optical element 10 and the optical scanning device 20 according to the present invention.
In FIG. 15, an image forming apparatus 50 that scans beams emitted from a plurality of light sources and forms an image according to image information includes an image forming unit 51 that forms an image, and a plurality of beams 51 c in the image forming unit 51. And an optical scanning device 20 for forming an image according to image information.
The image forming apparatus 50 includes an image forming unit 51 that forms a toner multicolor image on a recording medium (P), and a recording medium feeding that feeds the recording medium (P) in the direction of an arrow (B). Section (sheet feeding section) 52 and a sheet discharge tray (not shown) for discharging and storing the recording medium (P).
The recording medium feeding unit 52 includes a sheet feeding cassette 52a (52a-1 and 52a-2) at each stage, and another sheet feeding device can be installed as necessary.

画像形成部51には、イエロー作像ユニット51(Y)、マゼンタ作像ユニット51(M)、シアン作像ユニット51(C)、ブラック作像ユニット51(Bk)の4個が着脱可能に搭載され、電子写真方法の作像プロセスで被記録媒体(P)上にトナーの記録画像を形成することが出来るようになっている。
また、中間転写ベルト51gが所定の走行経路に沿ってエンドレスに各支持ローラに張架されており、中間転写ベルト回転駆動ローラ51g-1によって矢印(C)方向へ回転駆動される。
作像ユニット51の各作像部では、感光体51aのドラム形状の感光体ドラムの周囲に、帯電処理を行う帯電手段51b、ビーム51cで照射する光走査装置20、露光されて形成された静電潜像を顕像化して現像する現像手段51d、及びドラム表面に残留するトナーを除去回収するクリーニング手段51fの感光体クリーニングユニット51f1が配置されており、作像プロセスとしては、中間転写ベルト51gが、1回転して1つのカラーの多色画像を形成するようになっている。
作像ユニット51(Y)、51(M)、51(C)、及び51(Bk)の配置された作像部で、現像手段51dによって各色のトナーを現像し、転写手段51eの一次転写ローラ51e-1によって中間転写ベルト51gに転写させる。転写手段51eの二次転写ローラ51e-2にて、重ねトナーの記録画像の二次転写を受けた被記録媒体(P)を通過させ、矢印(D)方向に搬送される搬送経路の下流側に、トナーの記録画像を加熱定着の処理をする定着手段51iとして、加熱ローラ51i-1と加圧ローラ51i-2が配置されている。定着手段51iを通過した被記録媒体(P)は、排紙ローラ51jにより排紙トレイに排紙される。
The image forming unit 51 is detachably equipped with a yellow image forming unit 51 (Y), a magenta image forming unit 51 (M), a cyan image forming unit 51 (C), and a black image forming unit 51 (Bk). Thus, a toner recording image can be formed on the recording medium (P) by an electrophotographic image forming process.
Further, an intermediate transfer belt 51g is stretched around each support roller endlessly along a predetermined travel path, and is rotationally driven in the direction of arrow (C) by the intermediate transfer belt rotation driving roller 51g-1.
In each image forming unit of the image forming unit 51, a charging unit 51b for performing a charging process, an optical scanning device 20 for irradiating with a beam 51c, and a static formed by exposure around the drum-shaped photosensitive drum of the photosensitive member 51a. A developing unit 51d that visualizes and develops an electrostatic latent image and a photosensitive member cleaning unit 51f1 of a cleaning unit 51f that removes and collects toner remaining on the drum surface are disposed. As an image forming process, an intermediate transfer belt 51g is provided. However, a single color multicolor image is formed by one rotation.
In the image forming unit in which the image forming units 51 (Y), 51 (M), 51 (C), and 51 (Bk) are arranged, the toner of each color is developed by the developing unit 51 d, and the primary transfer roller of the transfer unit 51 e The image is transferred to the intermediate transfer belt 51g by 51e-1. The downstream side of the conveyance path in which the recording medium (P) that has received the secondary transfer of the superimposed toner recording image is passed by the secondary transfer roller 51e-2 of the transfer means 51e and conveyed in the direction of the arrow (D). In addition, a heating roller 51i-1 and a pressure roller 51i-2 are disposed as a fixing unit 51i for performing a heat fixing process on the recorded image of the toner. The recording medium (P) that has passed through the fixing means 51i is discharged to a discharge tray by a discharge roller 51j.

被記録媒体給送部52は、給紙カセット52a(52a-1及び52a-2)に未使用の被記録媒体(P)が収容され、回動可能に支持された底板(図示せず)が、最上の被記録媒体(P)の記録用紙をピックアップローラ52c(52c-1及び52c-2)が当接可能な位置まで上昇する。ピックアップローラ52cの回転により、最上の被記録媒体(P)は、給紙カセット52aから送り出されてレジストローラ対51hに搬送される。レジストローラ対51hは、被記録媒体(P)の搬送を一時止めて、中間転写ベルト51g上の重ねトナーの記録画像と被記録媒体(P)の先端との位置関係が所定の位置と一致するようにタイミングをとり、回転駆動が開始するよう制御される。   The recording medium feeding unit 52 includes a bottom plate (not shown) in which an unused recording medium (P) is accommodated in a paper feeding cassette 52a (52a-1 and 52a-2) and is rotatably supported. Then, the recording sheet of the uppermost recording medium (P) is raised to a position where the pickup rollers 52c (52c-1 and 52c-2) can come into contact. By the rotation of the pickup roller 52c, the uppermost recording medium (P) is sent out from the paper feed cassette 52a and conveyed to the registration roller pair 51h. The registration roller pair 51h temporarily stops the conveyance of the recording medium (P), and the positional relationship between the recording image of the superimposed toner on the intermediate transfer belt 51g and the tip of the recording medium (P) coincides with a predetermined position. Thus, the timing is controlled so that the rotational drive is started.

なお、これまで本発明を図面に示した実施形態をもって説明してきたが、本発明は図面に示した実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態、追加、変更、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。   Although the present invention has been described with the embodiments shown in the drawings, the present invention is not limited to the embodiments shown in the drawings, and other embodiments, additions, modifications, deletions, etc. Can be changed within the range that can be conceived, and any embodiment is included in the scope of the present invention as long as the effects and advantages of the present invention are exhibited.

以下、本発明の実施例を説明する。
(実施例1)
図2に示す方法により、図5に示すプラスチック光学素子であるfθレンズを製造した。波線は、光透過領域(光線有効範囲)1を示す。非転写面2の凹量(デプス)のパターンが凹形状のプラスチック光学素子を製造した。
図6にレンズ高さと、凹量(デプス)との相関を示す。ターゲットとして凹量の偏差が0.8mm以下となる値を設定した。
図7に、通常のエア圧(STDで示す)と、ターゲットを満たすように改善したエア圧(改善案)をそれぞれ示す。
Examples of the present invention will be described below.
Example 1
The fθ lens, which is a plastic optical element shown in FIG. 5, was manufactured by the method shown in FIG. A wavy line indicates a light transmission region (light ray effective range) 1. A plastic optical element having a concave pattern (depth) on the non-transfer surface 2 was produced.
FIG. 6 shows the correlation between the lens height and the concave amount (depth). As the target, a value at which the deviation of the concave amount was 0.8 mm or less was set.
FIG. 7 shows a normal air pressure (indicated by STD) and an air pressure improved to satisfy the target (improvement plan).

図6に示すように、通常のエア圧では、レンズ高さによる凹量(デプス)の偏差が大きいが、図7の改善案に示すように、像高によりエア圧を変化させることにより、凹量の偏差が低減し、凹量の偏差が0.8mm以下のレンズが得られることがわかる。   As shown in FIG. 6, with normal air pressure, the deviation of the concave amount (depth) due to the lens height is large, but as shown in the improvement plan of FIG. It can be seen that the amount deviation is reduced and a lens having a concave amount deviation of 0.8 mm or less is obtained.

(実施例2)
図2に示す方法により、非転写面2の凹量(デプス)のパターンが凸形状のプラスチック光学素子を製造した。
図8にレンズ高さと、凹量(デプス)との相関を示す。ターゲットとして凹量の偏差が0.8mm以下となる値を設定した。
図9に、通常のエア圧(STDで示す)と、ターゲットを満たすように改善したエア圧(改善案)をそれぞれ示す。
(Example 2)
A plastic optical element having a concave pattern (depth) pattern on the non-transfer surface 2 was manufactured by the method shown in FIG.
FIG. 8 shows the correlation between the lens height and the concave amount (depth). As the target, a value at which the deviation of the concave amount was 0.8 mm or less was set.
FIG. 9 shows a normal air pressure (indicated by STD) and an air pressure improved so as to satisfy the target (improvement plan).

図8に示すように、通常のエア圧では、レンズ高さによる凹量(デプス)の偏差が大きいが、図9の改善案に示すように、像高によりエア圧を変化させることにより、凹量の偏差が低減し、凹量の偏差が0.8mm以下のレンズが得られることがわかる。   As shown in FIG. 8, with normal air pressure, the deviation of the concave amount (depth) due to the lens height is large. However, as shown in the improvement plan of FIG. It can be seen that the amount deviation is reduced and a lens having a concave amount deviation of 0.8 mm or less is obtained.

(実施例3)
図2に示す方法において、像高中央付近のみに通気口を設けることにより、非転写面2の凹量(デプス)のパターンが凸形状のプラスチック光学素子を製造した。
図10にレンズ高さと、凹量(デプス)との相関を示す。ターゲットとして凹量の偏差が0.8mm以下となる値を設定した。
図11に、通常のエア圧(STDで示す)と、ターゲットを満たすように改善したエア圧(改善案)をそれぞれ示す。
(Example 3)
In the method shown in FIG. 2, a plastic optical element having a concave pattern (depth) pattern on the non-transfer surface 2 is manufactured by providing a vent hole only near the center of the image height.
FIG. 10 shows the correlation between the lens height and the concave amount (depth). As the target, a value at which the deviation of the concave amount was 0.8 mm or less was set.
FIG. 11 shows a normal air pressure (indicated by STD) and an air pressure improved to satisfy the target (improvement plan).

図10に示すように、通常のエア圧では、レンズ高さによる凹量(デプス)の偏差が大きいが、図11の改善案に示すように、像高によりエア圧を変化させることにより、凹量の偏差が低減し、凹量の偏差0.8mm以下のレンズが得られることがわかる。   As shown in FIG. 10, with a normal air pressure, the deviation of the concave amount (depth) due to the lens height is large. However, as shown in the improvement plan of FIG. It can be seen that the amount deviation is reduced and a lens having a concave amount deviation of 0.8 mm or less is obtained.

(実施例4)
図3に示す方法において、図13に示す形状のキャビティ駒を用い、適正化を行うことにより、凹量の偏差0.8mm以下のレンズが得られた。
Example 4
In the method shown in FIG. 3, a lens having a concave deviation of 0.8 mm or less was obtained by performing optimization using the cavity piece having the shape shown in FIG.

本発明のプラスチック光学素子の一例の外観を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the external appearance of an example of the plastic optical element of this invention. 本発明のプラスチック光学素子を成形する金型の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the metal mold | die which shape | molds the plastic optical element of this invention. 本発明のプラスチック光学素子を成形する金型の他の例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the other example of the metal mold | die which shape | molds the plastic optical element of this invention. プラスチック光学素子の凹量と内部ひずみの相関を示すグラフである。It is a graph which shows the correlation of the concave amount of a plastic optical element, and an internal distortion. 本発明のプラスチック光学素子の一例のfθレンズの側面図である。It is a side view of ftheta lens of an example of the plastic optical element of the present invention. 実施例1におけるエア圧パターンを示すグラフである。3 is a graph showing an air pressure pattern in Example 1. 実施例1における凹量(デプス)改善例を示すグラフである。6 is a graph showing an example of improving a concave amount (depth) in Example 1. 実施例2におけるエア圧パターンを示すグラフである。6 is a graph showing an air pressure pattern in Example 2. 実施例2における凹量(デプス)改善例を示すグラフである。6 is a graph showing an example of improving a concave amount (depth) in Example 2. 実施例3におけるエア圧パターンを示すグラフである。10 is a graph showing an air pressure pattern in Example 3. 実施例3における凹量(デプス)改善例を示すグラフである。10 is a graph showing an example of improving a concave amount (depth) in Example 3. 転写面の外側にリブを有するfθレンズの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the f (theta) lens which has a rib on the outer side of a transfer surface. 適正化されたキャビティ駒の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the optimized cavity piece. 本発明に係る光走査装置の一実施の形態における構成を示す図であり、(A)は上面図、(B)は側面図である。It is a figure which shows the structure in one Embodiment of the optical scanning device based on this invention, (A) is a top view, (B) is a side view. 本発明に係る画像記録装置の一実施の形態における構成を示す概略図である。1 is a schematic diagram illustrating a configuration in an embodiment of an image recording apparatus according to the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 転写面
2 非転写面
10 プラスチック光学素子
14 リブ
15 摺動キャビティ駒
20 光走査装置
21 光源
22 偏向手段
23 筺体
31 通気キャビティ駒
32 通気口
33 転写面
34 キャビティ駒
35 溶融樹脂
36 空隙
37 摺動キャビティ駒
50 画像形成装置
51 画像形成部
51(Y) イエロー作像ユニット
51(M) マゼンタ作像ユニット
51(C) シアン作像ユニット
51(Bk)ブラック作像ユニット
51a 感光体
51a−1 表面
51b 帯電手段
51c ビーム
51d 現像手段
51e−1 一次転写ローラ(転写手段)
51e−2 二次転写ローラ(転写手段)
51f クリーニング手段
51g 中間転写ベルト
51g−1 中間転写ベルト回転駆動ローラ
51h レジストローラ対
51i−1 加熱ローラ(定着手段)
51i−2 加圧ローラ(定着手段)
51j 排紙ローラ
52 給紙部(被記録媒体給送部)
52a 給紙カセット
52c ピックアップローラ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Transfer surface 2 Non-transfer surface 10 Plastic optical element 14 Rib 15 Sliding cavity piece 20 Optical scanning device 21 Light source 22 Deflection means 23 Housing 31 Ventilation cavity piece 32 Venting port 33 Transfer surface 34 Cavity piece 35 Molten resin 36 Gap 37 Sliding Cavity piece 50 Image forming apparatus 51 Image forming unit 51 (Y) Yellow image forming unit 51 (M) Magenta image forming unit 51 (C) Cyan image forming unit 51 (Bk) Black image forming unit 51 a Photosensitive member 51 a-1 Surface 51 b Charging means 51c Beam 51d Developing means 51e-1 Primary transfer roller (transfer means)
51e-2 secondary transfer roller (transfer means)
51f Cleaning means 51g Intermediate transfer belt 51g-1 Intermediate transfer belt rotation drive roller 51h Registration roller pair 51i-1 Heating roller (fixing means)
51i-2 Pressure roller (fixing means)
51j Paper discharge roller 52 Paper feed unit (recording medium feed unit)
52a Paper cassette 52c Pickup roller

Claims (6)

光源手段、光偏光器、及び該光偏光器で偏向された光線を被走査面上に結像する結像光学系を有する光走査装置の前記結像光学系に備えられるプラスチック光学素子において、
被転写面を有する金型のキャビティ内の樹脂に樹脂圧力を発生させ、該被転写面を転写することにより形成され、光線の入射面及び出射面となる2つの転写面を有し、
前記転写面以外の一部に、金型のキャビティ形状を不完全転写することにより形成した非転写面を有し、かつ光線透過領域における前記非転写面の凹量の偏差が0.8mm以下であることを特徴とするプラスチック光学素子。
In a plastic optical element provided in the imaging optical system of an optical scanning device having a light source means, an optical polarizer, and an imaging optical system that forms an image of a light beam deflected by the optical polarizer on a surface to be scanned,
It is formed by generating a resin pressure on the resin in the cavity of the mold having the transferred surface and transferring the transferred surface, and has two transfer surfaces which are a light incident surface and a light emitting surface,
A portion other than the transfer surface has a non-transfer surface formed by imperfect transfer of the cavity shape of the mold, and the deviation of the concave amount of the non-transfer surface in the light transmission region is 0.8 mm or less. A plastic optical element characterized by being.
透明樹脂材料からなることを特徴とする請求項1に記載のプラスチック光学素子。   The plastic optical element according to claim 1, wherein the plastic optical element is made of a transparent resin material. fθレンズであることを特徴とする請求項1から2のいずれかに記載のプラスチック光学素子。   3. The plastic optical element according to claim 1, wherein the plastic optical element is an fθ lens. 転写面の外側にリブを有することを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のプラスチック光学素子。   4. The plastic optical element according to claim 1, further comprising a rib on the outer side of the transfer surface. 請求項1から4のいずれかに記載のプラスチック光学素子を備えることを特徴とする光走査装置。   An optical scanning device comprising the plastic optical element according to claim 1. 請求項1から4のいずれかに記載のプラスチック光学素子を備えることを特徴とする画像形成装置。   An image forming apparatus comprising the plastic optical element according to claim 1.
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