特許 6011294 走査レンズおよび光走査装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6011294

(24)【登録日】2016年9月30日

(45)【発行日】2016年10月19日

(54)【発明の名称】走査レンズおよび光走査装置

(51)【国際特許分類】

   G02B 26/10 20060101AFI20161006BHJP

   G02B 26/12 20060101ALI20161006BHJP

   G02B 3/02 20060101ALI20161006BHJP

   G02B 13/18 20060101ALI20161006BHJP

【ＦＩ】

   G02B26/10 E

   G02B26/12

   G02B3/02

   G02B13/18

【請求項の数】11

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2012-268001(P2012-268001)

(22)【出願日】2012年12月7日

(65)【公開番号】特開2014-115366(P2014-115366A)

(43)【公開日】2014年6月26日

【審査請求日】2015年3月25日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005267

【氏名又は名称】ブラザー工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100116034

【弁理士】

【氏名又は名称】小川 啓輔

(74)【代理人】

【識別番号】100144624

【弁理士】

【氏名又は名称】稲垣 達也

(72)【発明者】

【氏名】治部 康臣

(72)【発明者】

【氏名】藤谷 淳治

【審査官】 鈴木 俊光

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−２４１８１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２１５２８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２１５２７７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０２Ｂ ２６／１０ − ２６／１２

Ｂ４１Ｊ ２／４７

Ｈ０４Ｎ １／１１３

Ｇ０２Ｂ ３／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

樹脂によって成形された走査レンズであって、
主走査方向に長尺状に形成されたレンズ部と、
前記レンズ部の主走査方向の一端部から主走査方向外側に向けて延出するフランジ部と、
前記レンズ部と前記フランジ部の副走査方向の少なくとも一方側で主走査方向に沿って延びるように形成されたリブ部と、
前記走査レンズの副走査方向の一側面から副走査方向外側に向けて突出する第１突出部と、を備え、
前記フランジ部は、前記レンズ部の前記一端部よりも光軸方向に突出し、
前記レンズ部の光軸方向の厚さは、主走査方向の中央部が前記一端部および前記フランジ部よりも大きく、
前記第１突出部は、副走査方向から見て、前記レンズ部と前記フランジ部の境界部分に重なる位置に設けられており、
前記リブ部の主走査方向の端部は、前記レンズ部と前記フランジ部とにより形成される凹部の底よりも光軸方向に突出し、かつ、光軸方向の厚さが主走査方向の中央部よりも小さいことを特徴とする走査レンズ。

【請求項2】

前記レンズ部の前記一端部の光軸方向の厚さは、前記レンズ部の光軸方向の厚さのうちで最も小さいことを特徴とする請求項１に記載の走査レンズ。

【請求項3】

前記リブ部の主走査方向の端部と前記フランジ部とは、光軸方向の前記凹部が形成された側の面が面一であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の走査レンズ。

【請求項4】

前記第１突出部は、副走査方向から見て、前記境界部分と前記凹部の両方に重なる位置に設けられていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の走査レンズ。

【請求項5】

前記走査レンズの主走査方向の端面のうち前記第１突出部から遠い側の端面に、金型のゲートに対応するゲート部を有することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の走査レンズ。

【請求項6】

前記走査レンズの前記一側面とは反対側の側面のうち、副走査方向から見て、前記境界部分と重なる位置から副走査方向外側に向けて突出する第２突出部を備えたことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の走査レンズ。

【請求項7】

前記第１突出部と前記第２突出部は、前記境界部分を挟んで対称に形成されていることを特徴とする請求項６に記載の走査レンズ。

【請求項8】

主走査方向に延びるパーティングラインを有し、
前記第１突出部は、前記パーティングラインから光軸方向に離れるにしたがって主走査方向の幅が徐々に小さくなるような形状に形成されていることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の走査レンズ。

【請求項9】

前記第１突出部は、前記走査レンズが取り付けられるフレームに当接させて前記フレームに対する走査レンズの副走査方向の位置を決めるための第１位置決め部を有することを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の走査レンズ。

【請求項10】

前記第１突出部よりも主走査方向外側に形成され、前記フレームに当接させて前記フレームに対する走査レンズの光軸方向の位置を決めるための第２位置決め部を備えたことを特徴とする請求項９に記載の走査レンズ。

【請求項11】

光を出射する光源と、前記光源からの光を偏向する偏向器と、請求項９または請求項１０に記載の走査レンズと、前記走査レンズが取り付けられるフレームと、を備えた光走査装置であって、
前記フレームは、前記第１位置決め部が当接する当接部を有することを特徴とする光走査装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、樹脂によって成形された走査レンズおよび当該走査レンズを備えた光走査装置に関する。

【背景技術】

【0002】

レーザプリンタの光走査装置などで使用される、樹脂によって成形された走査レンズとして、主走査方向に長尺状に形成されたレンズ部と、レンズ部の主走査方向の両端に設けられたフランジ部とを備えたものが知られている（特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００４−３１８０２４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、フランジ部の強度を確保するため、フランジ部をレンズ部の主走査方向の端部よりも光軸方向に突出させて、その光軸方向の厚さを厚くすると、レンズ部とフランジ部の境界部分付近に凹部ができて断面積が相対的に小さくなる。そうすると、金型に樹脂を注入して走査レンズを成形する際に境界部分付近の樹脂の流動性が低下して、成形性が低下するおそれがある。

【0005】

本発明は、以上の背景に鑑みてなされたものであり、樹脂製の走査レンズの成形性を向上させることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

前記した目的を達成するための本発明は、樹脂によって成形された走査レンズであって、主走査方向に長尺状に形成されたレンズ部と、レンズ部の主走査方向の一端部から主走査方向外側に向けて延出するフランジ部と、レンズ部とフランジ部の副走査方向の少なくとも一方側で主走査方向に沿って延びるように形成されたリブ部と、走査レンズの副走査方向の一側面から副走査方向外側に向けて突出する第１突出部と、を備える。
フランジ部は、レンズ部の前記一端部よりも光軸方向に突出している。
レンズ部の光軸方向の厚さは、主走査方向の中央部が前記一端部およびフランジ部よりも大きい。
第１突出部は、副走査方向から見て、レンズ部とフランジ部の境界部分に重なる位置に設けられている。
リブ部の主走査方向の端部は、レンズ部とフランジ部とにより形成される凹部の底よりも光軸方向に突出し、かつ、光軸方向の厚さが主走査方向の中央部よりも小さい。

【0007】

このような構成によれば、フランジ部がレンズ部の主走査方向の一端部よりも光軸方向に突出していることでレンズ部とフランジ部の境界部分付近に凹部ができて光軸方向の厚さが小さくなり断面積が減少するが、境界部分に重なる位置に副走査方向外側に突出する第１突出部が設けられていることで、境界部分付近の断面積の減少を緩和することができる。これにより、走査レンズを成形する際の境界部分付近の樹脂の流動性を向上させることができるので、走査レンズの成形性を向上させることができる。また、樹脂製の走査レンズではレンズ部の一端部付近の樹脂の流動性を確保するため、一端部の厚さをある程度確保する必要があるが、第１突出部により一端部付近の樹脂の流動性を向上させることができることで、レンズ部の光軸方向の厚さを主走査方向の中央部が主走査方向の一端部よりも大きい構成として、一端部の厚さを従来よりも薄くすることが可能となる。これにより、走査レンズを全体として光軸方向に薄型化することができる。また、リブ部が、レンズ部とフランジ部とにより形成される凹部の底よりも光軸方向に突出していることで、リブ部により境界部分付近の断面積を大きくすることができるので、走査レンズを成形する際の樹脂の流動性をより向上させることができる。

【0008】

前記した走査レンズにおいて、レンズ部の前記一端部の光軸方向の厚さは、レンズ部の光軸方向の厚さのうちで最も小さい構成とすることができる。

【0009】

これによれば、走査レンズを全体として光軸方向に薄型化することができる。

【0010】

前記した走査レンズにおいて、リブ部の主走査方向の端部とフランジ部とは、光軸方向の凹部が形成された側の面が面一である構成とすることができる。

【0011】

これによれば、リブ部からフランジ部への樹脂の流動性を向上させることができ、走査レンズの成形不良の発生をより抑制することができる。

【0012】

前記した走査レンズにおいて、第１突出部は、副走査方向から見て、前記境界部分と前記凹部の両方に重なる位置に設けられている構成とすることができる。

【0013】

これによれば、第１突出部がリブ部上において凹部にかかるように設けられることで光軸方向に長くなるので、境界部分付近の断面積をさらに大きくすることができ、走査レンズを成形する際の樹脂の流動性をさらに向上させることができる。

【0014】

前記した走査レンズは、走査レンズの主走査方向の端面のうち第１突出部から遠い側の端面に、金型のゲートに対応するゲート部を有する構成とすることができる。

【0015】

これによれば、レンズ部の一端部ではゲートから注入された樹脂の圧力が低下するため、樹脂が流れにくくなるが、第１突出部により一端部付近の樹脂の流動性を向上させることができることで、第１突出部から遠い側の端面（ゲート）から第１突出部に近い側の端面に向けて樹脂を良好に流すことができる。

【0016】

前記した走査レンズは、走査レンズの前記一側面とは反対側の側面のうち、副走査方向から見て、前記境界部分と重なる位置から副走査方向外側に向けて突出する第２突出部を備える構成とすることができる。

【0017】

これによれば、境界部分付近の断面積の減少をより緩和することができるので、走査レンズを成形する際の樹脂の流動性をより向上させることができる。

【0018】

前記した走査レンズにおいて、第１突出部と第２突出部は、前記境界部分を挟んで対称に形成されている構成とすることができる。

【0019】

これによれば、境界部分付近の樹脂の流れを副走査方向両側で略均一にすることができるので、樹脂の流動性を一層向上させることができる。

【0020】

前記した走査レンズは、主走査方向に延びるパーティングラインを有し、第１突出部は、パーティングラインから光軸方向に離れるにしたがって主走査方向の幅が徐々に小さくなるような形状に形成されている構成とすることができる。

【0021】

これによれば、走査レンズを金型から取り出す際に第１突出部が抵抗になりにくいため、走査レンズを容易に取り出すことができる。これにより、走査レンズの生産性を向上させることができる。

【0022】

前記した走査レンズにおいて、第１突出部は、走査レンズが取り付けられるフレームに当接させてフレームに対する走査レンズの副走査方向の位置を決めるための第１位置決め部を有する構成とすることができる。

【0023】

境界部分付近はフランジ部よりも金型のキャビティが狭くなるので、成形の際に樹脂の圧力が高くなって、ひけなどが起こりにくい。そのため、境界部分付近に形成された第１突出部に位置決め部を設けることで、位置決め部を精度良く形成することができる。

【0024】

前記した走査レンズは、第１突出部よりも主走査方向外側に形成され、前記フレームに当接させて前記フレームに対する走査レンズの光軸方向の位置を決めるための第２位置決め部を備える構成とすることができる。

【0025】

これによれば、レンズ部とフランジ部の境界部分よりも強度の高いフランジ部に第２位置決め部が設けられることになるので、走査レンズをフレームに取り付ける際に走査レンズが変形することを抑制することができる。

【0026】

また、本発明は、光を出射する光源と、光源からの光を偏向する偏向器と、前記した第１位置決め部を有する走査レンズと、走査レンズが取り付けられるフレームと、を備え、フレームが、第１位置決め部が当接する当接部を有する、光走査装置として構成することができる。

【発明の効果】

【0027】

本発明によれば、樹脂製の走査レンズの成形性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0028】

【図1】本発明の一実施形態に係る光走査装置の概略構成を示す斜視図である。

【図2】一実施形態に係る走査レンズと光走査装置のフレームの斜視図である。

【図3】走査レンズを第１突出部側から見た図である。

【図4】走査レンズを副走査方向に直交する面で切断した断面図である。

【図5】走査レンズをレーザ光の出射側から見た図である。

【図6】走査レンズのゲート部から遠い側の端部の拡大図であり、第１突出部側から見た図（ａ）と、レーザ光の出射側から見た図（ｂ）である。

【図7】走査レンズのゲート部に近い側の端部の拡大図であり、第１突出部側から見た図（ａ）と、レーザ光の出射側から見た図（ｂ）である。

【発明を実施するための形態】

【0029】

以下、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、主走査方向とは、感光体ドラムなどの被走査面上におけるレーザ光の走査方向であって走査レンズの長手方向と同じ方向であり、副走査方向とは、主走査方向と走査レンズの光軸方向の両方に直交する方向である。

【0030】

まず、本発明の走査レンズが使用される光走査装置の概略構成について説明する。
図１に示すように、本実施形態に係る光走査装置１は、光源の一例としての半導体レーザ２と、開口絞り３と、カップリングレンズ４と、偏向器の一例としてのポリゴンミラー５と、走査レンズ１００と、走査レンズ１００などの光学部品が取り付けられるフレーム１０とを主に備え、半導体レーザ２から出射されたレーザ光を図示しない被走査面に点状に集光し、走査するように構成されている。

【0031】

半導体レーザ２は、レーザ光を出射する公知の素子である。
開口絞り３は、フレーム１０の内部に設けられた壁に開口３Ａを形成したものであり、本実施形態においてはフレーム１０に一体に設けられている。この開口絞り３は、半導体レーザ２から出射されたレーザ光の主走査方向および副走査方向の幅を規定する。

【0032】

カップリングレンズ４は、開口絞り３を通過したレーザ光を主走査方向に略平行の光束に変換するとともに、ポリゴンミラー５のミラー面５Ａ上に副走査方向に結像させるレンズである。
ポリゴンミラー５は、４つのミラー面５Ａが回転軸５Ｂから等距離に配置された部材であり、回転軸５Ｂを中心に一定速度で回転することで、カップリングレンズ４を通過したレーザ光を反射して主走査方向に偏向する。

【0033】

走査レンズ１００は、ポリゴンミラー５で偏向されたレーザ光が通過するレンズである。この走査レンズ１００は、レーザ光を図示しない被走査面上に点状に結像させるとともに、ポリゴンミラー５のミラー面５Ａの面倒れを補正する。また、走査レンズ１００は、ポリゴンミラー５により等角速度で偏向されたレーザ光を、被走査面上に等速度で走査するようなｆθ特性を有している。

【0034】

次に、本発明の特徴部分に関連する走査レンズ１００の詳細な構成について説明する。
図２に示す走査レンズ１００は、その形状に対応するキャビティを有する金型に溶融樹脂を注入し、樹脂を固めることで成形されている。本発明において、走査レンズを成形する具体的な方法については特に限定されず、例えば、射出成形法などを採用することができる。このような成形方法によって成形される走査レンズ１００は、図３に示すように、主走査方向に沿って直線状に延びるパーティングラインＰＬを有し、さらに、主走査方向の端面１０１，１０２のうちの一方の端面１０１に金型のゲートに対応する、一例としてゲート残りが凸状をなすゲート部Ｇを有している。

【0035】

図２および図３に示すように、走査レンズ１００は、レンズ部１１０と、一対のフランジ部１２０と、一対のリブ部１３０と、第１突出部１４０と、第２突出部１５０と、第３突出部１６０と、第４突出部１７０とを主に備えて構成されている。なお、図３は、図２に示す走査レンズ１００を下側から見た状態を示している。

【0036】

図３および図４に示すように、レンズ部１１０は、主走査方向に長尺状に形成されており、レーザ光が入射されるレンズ面１１０Ａと、レーザ光を出射するレンズ面１１０Ｂとを有している。レンズ部１１０の光軸方向の厚さは、主走査方向の中央部が端部１１１，１１２よりも大きくなっており、端部１１１，１１２に向けて徐々に小さくなっている。

【0037】

フランジ部１２０は、レンズ部１１０の主走査方向の端部１１１，１１２から主走査方向外側、すなわちレンズ部１１０の中心から離れる方向に向けて延出するように、レンズ部１１０の主走査方向の端部１１１，１１２にそれぞれ設けられている。

【0038】

フランジ部１２０の光軸方向の面のうち、レーザ光の入射側の面である入射側面１２１は、レンズ面１１０Ａから連続して走査レンズ１００の端面１０１，１０２側に向けて延びるように形成されている。入射側面１２１の第１突出部１４０および第３突出部１６０よりも主走査方向外側の部分は、第２位置決め部の一例であり、光軸方向に対して直交する平面として形成され、図１および図２に示すように、走査レンズ１００をフレーム１０に取り付けたときに、フレーム１０の内部に設けられた一対のリブ１３に当接させることでフレーム１０に対する走査レンズ１００の光軸方向の位置を決める位置決め部として機能する。

【0039】

図３および図４に戻り、レーザ光の出射側の面である出射側面１２２は、レンズ部１１０の端部１１１，１１２よりも光軸方向外側に位置する第１の面１２３と、第１の面１２３と端部１１１，１１２を接続する第２の面１２４とを有して形成されている。言い換えれば、フランジ部１２０は、レンズ部１１０の端部１１１、１１２よりも光軸方向に突出するように形成されている。これにより、走査レンズ１００には、レンズ部１１０とフランジ部１２０の境界部分Ｂ１，Ｂ２付近に光軸方向に凹む形状の凹部１０３が形成されている。また、出射側面１２２のうち、第１の面１２３は、光軸方向に対して直交する平面として形成され、第２の面１２４は、光軸方向に対して傾斜した面として形成されている。

【0040】

なお、図１および図２に示すように、フレーム１０には、走査レンズ１００を取り付ける際の光軸方向の位置の基準となる前記したリブ１３が主走査方向の両端部にそれぞれ設けられており、また、各リブ１３に対向する位置に板状の樹脂バネ１４がそれぞれ設けられている。走査レンズ１００は、フランジ部１２０がリブ１３と樹脂バネ１４との間に挿入されることで、樹脂バネ１４によって第１の面１２３が付勢されることで、入射側面１２１がリブ１３に押し付けられた状態でフレーム１０に支持されている。本実施形態では、第１の面１２３が光軸方向に対して直交する平面であることで、樹脂バネ１４によりフランジ部１２０をリブ１３に向けて安定して付勢することができる。

【0041】

図３および図５に示すように、リブ部１３０は、レンズ部１１０とフランジ部１２０の境界部分Ｂ１，Ｂ２を含む、レンズ部１１０とフランジ部１２０の副走査方向両側において、主走査方向に沿って延びるようにそれぞれ形成されている。より詳細に、リブ部１３０は、副走査方向から見て、主走査方向の中央部分である幅広部１３０Ａと、主走査方向の両側部分である幅狭部１３０Ｂと、幅広部１３０Ａと幅狭部１３０Ｂとを連結する連結部１３０Ｃとを有して構成されている。

【0042】

幅狭部１３０Ｂは、レンズ部１１０とフランジ部１２０とにより形成される凹部１０３（図４参照）の底よりも光軸方向に突出している。幅狭部１３０Ｂのレーザ光の出射側の面である第３の面１３２は、フランジ部１２０の第１の面１２３と面一な面として形成されている。

【0043】

幅広部１３０Ａの主走査方向中央には、光軸方向外側に向けて突出する凸部１３３がそれぞれ設けられている。凸部１３３のうちの一方は、図１および図２に示すように、走査レンズ１００をフレーム１０に取り付けたときに、フレーム１０に設けられた凹部１１に係合させることでフレーム１０に対する走査レンズ１００の主走査方向の位置を決める位置決め部として機能する。

【0044】

図６（ｂ）および図７（ｂ）に示すように、各フランジ部１２０の第１の面１２３と第２の面１２４の稜線ＥＬは、光軸方向から見たとき、全体として主走査方向外側に向けて凸となる曲線状をなしており、リブ部１３０の副走査方向内側の端縁に連続するように形成されている。より詳細に、本実施形態において、稜線ＥＬは、副走査方向の中央部分であって副走査方向に沿って略まっすぐ延びる直線部ＥＬ１と、直線部ＥＬ１の端部からリブ部１３０の端縁に連続するように湾曲しながら延びる曲線部ＥＬ２とを主に有して構成されている。本発明において、第１の面と第２の面の稜線は、湾曲する部分が、走査レンズの成形時に通常形成される角部や隅部の丸みよりも大きくなっており、例えば、本実施形態の稜線ＥＬについて言えば、直線部ＥＬ１の副走査方向の長さをＬ１、曲線部ＥＬ２の副走査方向の長さをＬ２として、Ｌ１＜Ｌ２となっている。

【0045】

曲線部ＥＬ２の湾曲形状と、レンズ部１１０の端部１１１，１１２の角部１１３の湾曲形状とは互いに異なっており、具体的には、曲線部ＥＬ２の方が、端部１１１，１１２の角部１１３よりも緩やかな湾曲形状をなしている。第２の面１２４の副走査方向両側の部分は、曲線部ＥＬ２から角部１１３に向かうにつれて湾曲形状が徐々に角部１１３の形状に近づくように、第１の面１２３と端部１１１，１１２とを滑らかに接続している。

【0046】

図５に示すように、第１突出部１４０および第３突出部１６０は、走査レンズ１００の副走査方向の一側面、詳細には一方のリブ部１３０の側面１３４から副走査方向外側である図示下側に向けて突出するように形成されている。また、第２突出部１５０および第４突出部１７０は、走査レンズ１００の前記した一側面とは反対側の側面、詳細には他方のリブ部１３０の側面１３５から副走査方向外側である図示上側に向けて突出するように形成されている。

【0047】

より詳細に、図６（ａ），（ｂ）に示すように、第１突出部１４０は、副走査方向から見て、レンズ部１１０とフランジ部１２０の境界部分Ｂ２と、レンズ部１１０とフランジ部１２０とにより形成される凹部１０３の両方に重なる位置に設けられている。一方、第２突出部１５０は、境界部分Ｂ２を挟んで第１突出部１４０と対称な位置および対称な形状に形成されている。

【0048】

また、図７（ａ），（ｂ）に示すように、第３突出部１６０は、副走査方向から見て、レンズ部１１０とフランジ部１２０の境界部分Ｂ１よりも主走査方向外側であって、当該境界部分Ｂ１に隣接する位置に設けられている。一方、第４突出部１７０は、フランジ部１２０を挟んで第３突出部１６０と対称な位置および対称な形状に形成されている。

【0049】

第１突出部１４０と第３突出部１６０は、レンズ面１１０Ａ，１１０Ｂの中心を基準として対称な位置に設けられており、第２突出部１５０と第４突出部１７０は、レンズ面１１０Ａ，１１０Ｂの中心を基準として対称な位置に設けられている。

【0050】

第１突出部１４０、第２突出部１５０、第３突出部１６０および第４突出部１７０は、図６（ａ）および図７（ａ）を代表として示すように、それぞれ、パーティングラインＰＬから光軸方向に離れるにしたがって主走査方向の幅が徐々に小さくなるような、略山型形状に形成されている。これにより、走査レンズ１００の成形時において、走査レンズ１００を金型から取り出す際に各突出部１４０〜１７０が抵抗になりにくいため、走査レンズ１００を金型から容易に取り出すことができ、走査レンズ１００の生産性を向上させることができる。

【0051】

また、第１突出部１４０、第２突出部１５０、第３突出部１６０および第４突出部１７０は、それぞれ、副走査方向外側の面が副走査方向に対して直交する平面状に形成されている。第１突出部１４０および第３突出部１６０の副走査方向外側の面１４１，１６１は、第１位置決め部の一例であり、図１および図２に示すように、走査レンズ１００をフレーム１０に取り付けたときに、フレーム１０の底壁１２に形成された当接部１２Ａに当接させることでフレーム１０に対する走査レンズ１００の副走査方向の位置を決める位置決め部として機能する。

【0052】

以上説明した本実施形態によれば、以下のような作用効果を得ることができる。
走査レンズ１００は、レンズ部１１０とフランジ部１２０の境界部分Ｂ２付近に凹部１０３ができることで光軸方向の厚さが小さくなるが、境界部分Ｂ２付近に第１突出部１４０やリブ部１３０が設けられていることで、第１突出部１４０やリブ部１３０を設けない場合と比較して、境界部分Ｂ２付近の断面積を大きくすることができる。言い換えれば、走査レンズ１００は、フランジ部１２０の断面積に対して境界部分Ｂ２付近の断面積が減少するのを緩和することができる。これにより、走査レンズ１００を成形する際の境界部分Ｂ２付近の樹脂の流動性を向上できるので、走査レンズ１００の成形性を向上させることができる。

【0053】

特に本実施形態では、第１突出部１４０の反対側に第２突出部１５０が設けられており、また、各突出部１４０，１５０が境界部分Ｂ２と凹部１０３の両方に重なる位置に設けられていることで各突出部１４０，１５０が光軸方向に長くなっているので、境界部分Ｂ２付近の断面積をより大きくすることができる。また、本実施形態では、第１突出部１４０と第２突出部１５０が対称に形成されていることで、境界部分Ｂ２付近の樹脂の流れを副走査方向両側で略均一することができる。これらにより、成形時の境界部分Ｂ２付近の樹脂の流動性をより向上できるので、走査レンズ１００の成形性をより向上させることができる。

【0054】

また、レンズ部の光軸方向の厚さが端部より中央部の方が大きい構成では、成形時の端部付近の樹脂の流動性を確保するために端部の厚さをある程度確保する必要があるが、本実施形態では、境界部分Ｂ２（端部１１２）付近の樹脂の流動性を向上できることで、端部１１２の厚さを従来よりも薄くできる。特に本実施形態では、端部１１２の光軸方向の厚さは、レンズ部１１０の光軸方向の厚さのうちで最も小さく（薄く）なっている。これにより、走査レンズ１００を全体として光軸方向に薄型化することができる。

【0055】

また、第１突出部１４０から遠い側の端面１０１にゲート部Ｇを有する構成では、境界部分Ｂ２付近は、ゲートから注入された樹脂の圧力が低下するため、樹脂が流れにくくなり得るが、本実施形態では、境界部分Ｂ２付近の樹脂の流動性を向上できることで、ゲート側の端面１０１から端面１０２に向けて樹脂を良好に流すことができる。

【0056】

また、本実施形態では、境界部分Ｂ２付近に形成された第１突出部１４０に位置決め部としての面１４１を設けたので、当該面１４１を精度良く形成することができる。境界部分Ｂ２付近はフランジ部１２０よりも金型のキャビティが狭くなるので、成形の際に樹脂の圧力が高くなるため、ひけなどが起こりにくいからである。

【0057】

また、本実施形態では、レンズ部１１０とフランジ部１２０の境界部分Ｂ１，Ｂ２よりも光軸方向の厚さが大きいため強度の高いフランジ部１２０に、位置決め部としての入射側面１２１が設けられているので、走査レンズ１００をフレーム１０に取り付ける際の走査レンズ１００の変形を抑制することができる。

【0058】

また、走査レンズ１００は、第１の面１２３と第２の面１２４の稜線ＥＬが主走査方向外側に向けて凸となる曲線状に形成されていることで、フランジ部１２０とリブ部１３０とにより形成される隅部が角張っていないため、当該隅部付近の断面形状を主走査方向において緩やかに変化させることができる。これにより、走査レンズ１００を成形する際のフランジ部１２０とリブ部１３０の隅部付近の樹脂の流動性を向上できるので、走査レンズ１００の成形不良の発生を抑制することができる。

【0059】

また、フランジ部１２０の第１の面１２３とリブ部１３０の第３の面１３２が面一であることで、第１の面１２３と第３の面１３２との間に段差が形成されないため、リブ部１３０からフランジ部１２０への樹脂の流動性を向上させることができ、走査レンズ１００の成形不良の発生をより抑制することができる。

【0060】

また、ゲート部Ｇを有するフランジ部１２０の稜線ＥＬが前記した曲線状に形成されることで、走査レンズ１００の成形時に樹脂の流動性を安定させることができる。ゲート部Ｇを有するフランジ部１２０付近は、ゲートから樹脂が注入されることで、樹脂の圧力が高くなってフランジ部１２０とリブ部１３０の隅部付近の樹脂の流れが乱れやすくなるが、本実施形態では、フランジ部１２０とリブ部１３０の隅部付近の断面形状が緩やかに変化しているからである。

【0061】

一方、ゲート部Ｇから遠い側のフランジ部１２０の稜線ＥＬが前記した曲線状に形成されていることで、ゲートから注入された樹脂をゲート部Ｇ側とは反対側の端面１０２に向けて良好に流すことができる。ゲート部Ｇから遠い側のフランジ部１２０付近では注入された樹脂の圧力が低下するため、樹脂がゲート部Ｇ側と比較して流れにくくなるが、本実施形態では、フランジ部１２０とリブ部１３０の隅部付近の断面形状が緩やかに変化しているからである。

【0062】

また、レンズ部１１０の両端部に設けられたフランジ部１２０のそれぞれにおいて、稜線ＥＬが前記した曲線状に形成されていることで、ゲートから注入された樹脂を走査レンズ１００の主走査方向全体にわたって良好に流すことができる。

【0063】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではない。具体的な構成については、下記のように本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。

【0064】

前記実施形態では、第１突出部１４０が、レンズ部１１０とフランジ部１２０の境界部分Ｂ２と、レンズ部１１０とフランジ部１２０とにより形成される凹部１０３の両方に重なる位置に設けられていたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、第１突出部は、レンズ部とフランジ部の境界部分に重なる位置にだけかかるように設けられていてもよい。

【0065】

前記実施形態では、レンズ部１１０とフランジ部１２０の境界部分に重なる位置に設けられた第１突出部１４０が、走査レンズ１００の主走査方向の一方側だけに形成されていたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、本発明の第１突出部は、走査レンズ１００の主走査方向の両側にそれぞれ形成されていてもよい。具体的には、例えば、前記実施形態において、第３突出部１６０が境界部分Ｂ１に重なる位置に設けられていてもよい。

【0066】

前記実施形態では、第１突出部１４０の反対側に第２突出部１５０が設けられていたが、本発明はこれに限定されず、例えば、第２突出部を備えない構成であってもよい。
なお、前記実施形態で示した突出部１４０〜１７０の具体的な構成は一例であり、本発明は前記実施形態の構成に限定されるものではない。例えば、突出部は、円柱状に形成されていてもよいし、略半球状に形成されていてもよい。

【0067】

前記実施形態では、フランジ部１２０の入射側面１２１が走査レンズ１００の光軸方向の位置を決めるための位置決め部として機能する形態を例示したが、本発明はこれに限定されず、光軸方向に対して直交する平面である第１の面１２３が位置決め部として機能する形態であってもよい。このように走査レンズが位置決め部を有することで、光走査装置のフレームに対する走査レンズの取り付け性を向上させることができる。また、位置決めとして機能する部分を前記実施形態の入射側面１２１や第１の面１２３とは別に形成する構成と比較して、走査レンズの形状を簡略化することができる。

【0068】

前記実施形態では、フランジ部１２０がレンズ部１１０の端部１１１，１１２にそれぞれ設けられていたが、本発明はこれに限定されず、例えば、レンズ部の主走査方向の一方の端部だけに設けられていてもよい。なお、フランジ部がレンズ部の一端部だけに設けられている場合、走査レンズは、主走査方向の端面のうちレンズ部の一端部に近い側の端面にゲート部を有する構成であってもよいし、主走査方向の端面のうちレンズ部の一端部から遠い側の端面にゲート部を有する構成であってもよい。

【0069】

前記実施形態で示したリブ部１３０の具体的な構成は一例であり、本発明は前記実施形態の構成に限定されるものではない。例えば、リブ部は、副走査方向から見て、レンズ部とフランジ部の両方を完全に覆うように形成されていてもよい。また、前記実施形態では、リブ部１３０がレンズ部１１０とフランジ部１２０の境界部分の副走査方向両側に形成されていたが、本発明はこれに限定されず、例えば、リブ部はレンズ部とフランジ部の境界部分の副走査方向の一方側だけに形成されていてもよいし、リブ部を備えない構成であってもよい。

【0070】

前記実施形態で示したレンズ部１１０やフランジ部１２０の具体的な構成は一例であり、本発明は前記実施形態の構成に限定されるものではない。例えば、フランジ部は、第１の面が曲面であってもよい。

【0071】

前記実施形態では、走査レンズ１００は、レンズ部１１０の光軸方向の中央付近にパーティングラインＰＬを有していたが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、本発明においてパーティングラインが形成される位置は特に限定されず、例えば、走査レンズは、レンズ部の光軸方向の端部にパーティングラインを有していてもよい。

【0072】

前記実施形態では、ポリゴンミラー５が４つのミラー面５Ａを有していたが、本発明はこれに限定されず、例えば、ミラー面は６つであってもよい。また、前記実施形態では、偏向器としてポリゴンミラー５を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、揺動することで光を偏向する振動ミラーなどであってもよい。また、前記実施形態では、光源としての半導体レーザ２を例示したが、本発明はこれに限定されず、半導体レーザ以外の光源であってもよい。

【符号の説明】

【0073】

１ 光走査装置
２ 半導体レーザ
５ ポリゴンミラー
１０ フレーム
１２Ａ 当接部
１００ 走査レンズ
１０１ 端面
１０３ 凹部
１１０ レンズ部
１１２ 端部
１２０ フランジ部
１２３ 第１の面
１３０ リブ部
１４０ 第１突出部
１４１ 面
１５０ 第２突出部
Ｂ２ 境界部分
Ｇ ゲート部
ＰＬ パーティングライン

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】