JPH01124801A - 情報読取用レンズアレイの製造方法 - Google Patents

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】 産業上の利用分野 本発明は複写機、ファクシミリ、プリンタなどの情報読
取りに用いられるレンズアレイの製造方法に関するもの
である。

従来の技術 情報読取用レンズアレイとしては、特開昭５３−１２２
４２６号公′９１．特開昭５５−８３０７１号公報など
に開示されるように、上下に球面柱状レンズを組合わせ
たものを多数配列してなるものが知られている。そして
従来においては一般に、枠部材のレンズ保持孔に球面柱
状レンズを挿着固定することによって前記レンズアレイ
を製造している（第１従来例）。又特開昭５５−８３０
７１号公最の第２１図には、枠部材の周囲及びレンズ保
持孔を充填するように透明プラスチックの成形を行って
ブロックを作成し、次いでプレス金型を用いて前記ブロ
ックの各レンズ保持孔の上下に位置する部分に球面をプ
レス形成してレンズアレイを製造する方法が開示されて
いる（第２従来例）。　　　・・ 発明が解決しようとする問題点 ところで第１従来例は、各球面柱状レンズを各レンズ保
持孔にその先軸方向の正確な位置に挿着固定する必要が
あり、その製造法が複雑でコスト高を招くという問題が
ある。

又第２従来例においては、プレス成形によりレンズ面を
形成するため、その曲率精度に問題があり、又予め枠部
材を形成しなければならないという問題がある。

問題点を解決するための手段 本発明の情報読取用レンズアレイの製造方法は上記問題
点を解決するため、成形金型内に球面柱状レンズを整列
させ、この成形金型内に遮光性プラスチックを鋳入して
一層に球面柱状レンズが多数配列されたレンズアレイブ
ロックを型成形し、次いで前記レンズアレイブロックを
上下に重ね合わせて固定し、上下２Ｎに各球面柱状レン
ズが同芯状に配列された情報読取用レンズアレイを製造
することを特徴とする。

作用 本発明によれば、−層に球面柱状レンズが多数配列され
、これらが遮光性プラスチック枠部材によって保持され
たレンズアレイブロックが型成形工程によって得られ、
次いで前記レンズアレイブロックを上下に重ね合わせて
固定する工程によって情報読取用レンズアレイを製造す
ることができる。従って、第１従来例及び第２従来例に
おいて、予め枠部材を形成するという工程を省略でき、
又第１従来例における各球面柱状レンズを枠部材の各レ
ンズ保持孔にその光軸方向の正確な位置に挿着固定する
工程を省略できるので、製造工程の簡略化を図り、製造
コストを低減できる。

又本発明によれば、精度の良い球面柱状レンズを用いる
ことができるので、第２従来例にお゛けるレンズ面をプ
レス成形する方法に比較し、精度の良い情報読取用レン
ズアレイを提供することができる。

実施例 第１図ないし第９図に示す本発明の第１実施例は、円柱
状の球面柱状レンズ（円柱状レンズ）１を備えたレンズ
アレイの製造方法に関するものである。

この円柱状レンズ１は第７図に示す球体１ａを光軸方向
に円柱状にカッティングしてなるものである。球体１ａ
はガラス、合成樹脂（ＣＲ−３９、アクリル樹脂、ポリ
スチレンなど）を素材として、所謂光学レンズ球とした
ものを用いることができる。この光学レンズ球の製造法
として確立されているのは、ボールベアリングと同様の
製造工程によるものであって、例えば次のような製造工
程を経て製造されるものである。すなわち、ガラスブロ
ックをサイコロ状にカットする工程→円筒状の回転容器
に入れてサイコロ状のガラスを互いに摺り合わせて角部
を取る工程→粗研磨→中研磨→仕上げ研磨→検査である
。

この光学レンズ球の精度は直径０．８　＋ｉａ〜１．８
　ｍａ＋のものに対して±２μｍ１表面仕上げ１．５マ
イクロインチ（Ａ＾）位までが可能となり、大量生産が
できるにもかかわらず高精度を維持できるのである。

前記球体１ａを円柱状レンズ１に形成する方法としては
、第８図に示す研削法を用いることが大量生産に適して
いる。この研削法は、レンズ面となる２箇所を回転治具
２．３で支持し、回転砥石４を用いて球体１ａを光軸方
向に沿ってカッティングする方法である。この研削法は
、円柱部の直径りが漸次率になるように、何工程にも分
けて研削が行なわれ、最後に仕上げ研磨が行なわれて、
第９図に示すような円柱状レンズｌが形成される。

次に上記のように形成した多数の円柱状レンズ１を、第
１図及び第２図に示す成形金型２０内に１列に配列し、
成形金型２０内に枠部形成用の遮光性プラスチック５ｂ
を鋳入することによって、レンズアレイブロック５をイ
ンサート成形する。前記成形金型２０は、固定型２１、
Ｙ方向に動く可動型２２、蓋型２３とからな゛す、固定
型２１及び可動型２２は前記円柱状レンズ１のレンズ面
を支持する凹部２８ａ　、２８ｂを備えると共に、枠部
５ａを形成するための成形空間２４ａ　、２４ｂを有し
ている。又固定型２１は、インサートされた円柱状レン
ズｌを直立姿勢に保持するＸ方向に動く可動式ホールド
ピン２５を備えると共に、突き出しビン２６を備えてい
る。前記蓋型２３及び可動型２２には遮光性プラスチッ
ク５ｂを成形空間２４ａに導くための通路２７ａ　、２
７ｂが形成されている。

前記遮光性プラスチック５ｂとしては、遮光性及び光吸
収性を備えた黒色または暗色の半透明プラスチック、た
とえばアクリル樹脂、ＰＰＳなどを用いることができる
。或いは遮光性プラスチック５ｂとして、不透明プラス
チックを用いてもよい。又上記インサート成形により、
第３図に示す如く、円柱状レンズ１の一端側にこれと略
同径の孔２９が同芯状に形成されると共に、位置決め用
の凸部３０及び凹部３１が枠部５ａに一体形成される。

このようにして−層に円柱状レンズ１が多数配列された
レンズアレイブロック５が型成形されるが、次の工程で
、第３図ないし第５図に示すように、上下１対のレンズ
アレイブロック５．５を上下に重ね合わせて固定し、上
下二層に円柱状レンズｌが同芯状に配列された情報読取
用レンズアレイＡを製造する。この重ね合わせ時には上
下の孔２９が接続するようにし、且つ位置決め用の凸部
３０と凹部３１とが嵌合するようにしている。又両レン
ズアレイブロック５．５は超音波溶着、接着剤などを用
いて一体化される。

かくして円柱状レンズ１の屈折率、両レンズ面の曲率半
径、光軸方向の長さ、上下円柱状レンズ１．１間の間隔
についての相互関係を適切に選ぶことにより、正立等倍
実像を得るためのレンズアレイＡが完成される。このレ
ンズアレイＡは、例えば第６図に示すように、原稿１０
の画像をイメージセンサ（スリットと感光体とを組合せ
たものを用いることも可能である。Ｈ１上に結像させ、
画像情報をイメージセンサ１１に読取らせるのに用いら
れ、原稿ｌＯ又はイメージセンサ１１をＳ方向にスキャ
ンさせることにより、原稿１０の全面についての画像情
報がイメージセンサ１１によって読取られる。

本発明は上記実施例に示す外、種々の態様に実施するこ
とができる。例えば、第１０図に示す本発明の第２実施
例におけるように、球体１ａを光軸方向に角柱状にカッ
ティングした柱状レンズを球面柱状レンズｌとして用い
、インサート成形によりレンズアレイブロックを型成形
し、次いで上下に前記レンズアレイブロックを重ね合わ
せて固定することにより情報読取用レンズアレイを製造
してもよい。

発明の効果 本発明によれば、精度の良い情報読取用レンズアレイを
、大量に低コストで製造できる方法を提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例に用いる成形金型の横断面
図、第２図は第１図の■−■断面図、第３図はレンズア
レイブロックを重ね合わせる工程を示す斜視図、第４図
は本発明の製造方法によって得られたレンズアレイの横
断面図、第５図はその縦断面図、第６図はその使用状態
を示す斜視図、第７図はレンズ球体の正面図、第８図は
球面柱状レンズの製造法を示す概略図、第９図は球面柱
状レンズの正面図、第１Ｏ図は本発明の第２実施例に用
いられる球面柱状レンズの斜視図である。 １−−−−−−−−−−・−・・・・・−・・−・−・
−・−・−・−球面柱状レンズ５−・・−・−・・−・
−・−・−・−・−−−−−・−・−レンズアレイブロ
ック２０−・−・・・・−・・・−・−・・−・−・・
−−−−一−−・−成形金型。 代理腐弁理士　中尾　敏男　はか１名 区 第７図 第９図 第１０図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）成形金型内に球面柱状レンズを整列させ、この成
   形金型内に遮光性プラスチックを鋳入して一層に球面柱
   状レンズが多数配列されたレンズアレイブロックを型成
   形し、次いで前記レンズアレイブロックを上下に重ね合
   わせて固定し、上下２層に各球面柱状レンズが同芯状に
   配列された情報読取用レンズアレイを製造することを特
   徴とする情報読取用レンズアレイの製造方法。
2. （２）球面柱状レンズはガラス製のものである特許請求
   の範囲第１項記載の情報読取用レンズアレイの製造方法
   。