(57)【要約】  光学素子は、ゲート部を介してランナー部と連結され、光を透過又は反射させる第１光学面を少なくとも有する光学部を含む長尺の本体部を、ゲート部から切り離して個片化することにより得られる長尺の光学素子である。第１光学面は、少なくとも長手方向端部において短手方向に湾曲した曲面を有しており、また、本体部のゲート部側端面の第１光学面側の第１エッジ部分は、第１光学面にならって湾曲している。本体部とゲート部との境界面は、本体部のゲート部側端面よりも狭く形成されている。少なくとも、第１エッジ部分の第１光学面の有効領域に対応する部位と、境界面における第１光学面側の第２エッジ部分の第１光学面の有効領域に対応する部位との距離が均一に形成されている。
2013118580.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゲート部を介してランナー部と連結され、光を透過又は反射させる第１光学面を少なくとも有する光学部を含む長尺の本体部を前記ゲート部から切り離して個片化することにより得られる長尺の光学素子であって、
前記第１光学面は、少なくとも長手方向端部において短手方向に湾曲した曲面を有しており、前記本体部のゲート部側端面の第１光学面側の第１エッジ部分は、前記第１光学面にならって湾曲しており、
前記本体部と前記ゲート部との境界面は、前記本体部のゲート部側端面よりも狭く形成されており、
少なくとも、前記第１エッジ部分の前記第１光学面の有効領域に対応する部位と、前記境界面における前記第１光学面側の第２エッジ部分の前記第１光学面の有効領域に対応する部位との距離が均一に形成されていることを特徴とする光学素子。
【請求項２】
前記本体部は、前記ゲート部と前記第１光学面との間に、前記第１光学面にならって湾曲した表面を持つ周縁部を有しており、該周縁部の表面は、前記光学素子の光軸方向に対して前記第１光学面と同じ位置にあることを特徴とする請求項１記載の光学素子。
【請求項３】
前記本体部は、前記ゲート部と前記第１光学面との間に、前記第１光学面にならって湾曲した表面を持つ周縁部を有しており、該周縁部の表面は、前記光学素子の光軸方向に対して前記第１光学面より低い位置にあることを特徴とする請求項１記載の光学素子。
【請求項４】
前記光学部は、前記第１光学面と反対側にあり光学的に対向するように設けられている第２光学面をさらに含むことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の光学素子。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載の光学素子を有する光走査装置。
【請求項６】
射出成形機からの樹脂を成形用金型内のスプルー、ランナー、ゲートを通過させ、キャビティ内に充填させることで成形を行う長尺の光学素子の製造方法であって、
前記ゲートと前記キャビティの連結部分において、前記キャビティ側の端面における所定範囲の第１エッジ部分が湾曲しており、かつ、前記ゲート側の端面において対応する第２エッジ部分が前記第１エッジ部分にならって湾曲しており、さらに、前記ゲート側の端面が前記キャビティ側の端面よりも狭く形成され、前記所定範囲の第１エッジ部分と、前記ゲート側の端面において対応する第２エッジ部分との距離が均一に形成されている成形用金型に樹脂を充填する工程と、
前記キャビティ内で冷却された樹脂を取り出し、前記ゲートに対応する樹脂部分と前記キャビティに対応する樹脂部分とを切断する工程と、
を有することを特徴とする光学素子の製造方法。
【請求項７】
スプルー、ランナー、ゲート、及び、キャビティを有する、長尺の光学素子を成形するための成形用金型において、
前記ゲートと前記キャビティの連結部分において、前記キャビティ側の端面における所定範囲の第１エッジ部分が湾曲しており、かつ、前記ゲート側の端面において対応する第２エッジ部分が前記第１エッジ部分にならって湾曲しており、さらに、前記ゲート側の端面は前記キャビティ側の端面よりも狭く形成され、
前記所定範囲の第１エッジ部分と、前記ゲート側の端面において対応する第２エッジ部分との距離が均一に形成されていることを特徴とする成形用金型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光学素子、光走査装置、光学素子の製造方法、及び成形用金型に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子写真方式の画像形成装置などに用いられる光走査装置において、走査レンズや走査ミラーに代表される長尺のレンズやミラーなどの樹脂製光学素子が用いられるようになっている。樹脂を用いることで、軽量かつ安価で、しかもサイズやレイアウトなどの光走査装置側の都合に合った複雑な形状の素子を比較的容易に得ることができるという利点がある。【０００３】
一方、樹脂製光学素子の製造方法の一つとして、射出成形と呼ばれる成形技術を用いて光学素子を得る方法が知られている。射出成形は、たとえば、以下のように行う。まず、射出成形機のノズルを介して金型内へ溶融した液体状の樹脂を射出する。樹脂は、金型に設けられたスプルー、ランナーを通り、ゲートを介してキャビティに充填される。キャビティ内に充填された樹脂が固化した後、金型から樹脂成形物を取り外す。そして、キャビティに充填された樹脂部分をゲートに充填された樹脂部分から切り離すことにより、キャビティの形状に対応した成型品（ここでは、光学素子）を得ることができる。【０００４】
上述した光学素子（たとえば、長尺のレンズ）を射出成形するものとして、特許文献１の図５〜７等には、ゲート部とフランジ部とが、ゲートカット処理前に、その境界における光軸方向の厚さが等しくなるように成形する技術が記載されている。特許文献１においては、ゲート［６ｂ］とキャビティ［６ａ］との連結部分とを同じ形状にすることで、ゲート近傍のフランジ部の成形部位におけるエアの巻き込みに起因するウエルドラインの発生を抑制できるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１８４２４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１のプラスチックレンズ光学素子［１］は、ゲート部［４］とレンズ部［２］（フランジ部［３］）との連結部分が同じ形状となっているため、レンズ部［２］（フランジ部［３］）をゲート部［４］から切り離す場合に、切断位置を把握し難いという問題が生じる。従って、誤ってフランジ部を切断して光学性能に悪影響を発生してしまったり、フランジ部を切断することがないようにする結果、ゲート部の切断残りが多くなって、素子の後加工が必要になったり、素子が組み込まれるスペース確保が必要になって光走査装置が大型化するなどの問題があった。また、キャビティ［６ａ］の断面とゲート［６ｂ］の断面とが等しいため、キャビティ［６ａ］に充填された樹脂がゲート［６ｂ］へ逆流し易く、光学素子の光学性能に影響を及ぼす可能性もある。【０００７】
一方、金型のゲートの断面をキャビティの断面よりも小さく構成することにより、上述した切断時の問題や樹脂の逆流に伴う問題は解消され得るものの、今度は成形不良の問題が生じることとなる。本願発明者らの検討によれば、高い光学性能を付与するため光学面を自由曲面などの曲面で形成する場合、特に成形不良の発生が顕著であり、成形品の表面に波状の縞模様（以下、フローマークという）を生じやすいことが判明している。また、長尺の光学素子を射出成形で製造する場合、光学素子の長手方向での光学性能のばらつきを抑えるため、また、製造のタクトタイムを短くするため、できるだけ短時間で射出を行いたいという要請がある。このような要請の下で射出速度を高くすると、上述したフローマークの発生を招きやすいことが判明している。【０００８】
この発明は上記の問題点を解決するものであり、容易に製造可能でありながら成形不良が低減され良好な光学性能を発揮し得る光学素子を提供することを目的とする。また、本発明の他の目的は、成形不良を低減し良好な光学性能を発揮し得る光学素子を容易に製造し得る光学素子の製造方法及びその製造方法に用いられる金型を提供することにある。また、本発明の他の目的は、良好な光学性能を有し装置の大型化を回避し得る新規かつ有用な光走査装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本願発明者らは種々検討した結果、金型のゲートの断面をキャビティの断面よりも小さく構成することにより、切断や逆流等の問題は解消され得るものの、光学面が光学素子の短手方向に湾曲した曲面である場合は、光学面が曲面であることに起因して、ゲートからキャビティへの樹脂の進入時に、キャビティの幅方向（すなわち、光学素子の短手方向）において樹脂の流入状態がばらつき、結果的にフローマークを生じやすくなることを見出し、本発明に至った。
すなわち、本発明の請求項１記載の光学素子は、ゲート部を介してランナー部と連結され、光を透過又は反射させる第１光学面を少なくとも有する光学部を含む長尺の本体部を、ゲート部から切り離して個片化することにより得られる長尺の光学素子である。第１光学面は、少なくとも長手方向端部において短手方向に湾曲した曲面を有している。本体部のゲート部側端面の第１光学面側の第１エッジ部分は、第１光学面にならって湾曲している。本体部とゲート部との境界面は、本体部のゲート部側端面よりも狭く形成されている。少なくとも、第１エッジ部分の第１光学面の有効領域に対応する部位と、境界面における第１光学面側の第２エッジ部分の第１光学面の有効領域に対応する部位との距離が均一に形成されている。
また、本発明の請求項２記載の光学素子は、請求項１記載の光学素子であって、ゲート部と第１光学面との間に、第１光学面にならって湾曲した表面を持つ周縁部を有しており、周縁部の表面は、光学素子の光軸方向に対して第１光学面と同じ位置にある。
また、本発明の請求項３記載の光学素子は、請求項２記載の光学素子であって、本体部は、ゲート部と第１光学面との間に、第１光学面にならって湾曲した表面を持つ周縁部を有しており、周縁部の表面は、光学素子の光軸方向に対して第１光学面より低い位置にある。
また、本発明の請求項４記載の光学素子は、請求項１から３のいずれかに記載の光学素子であって、光学部は、第１光学面と反対側にあり光学的に対向するように設けられている第２光学面をさらに含む。
また、本発明の請求項５記載の光走査装置は、請求項１から４のいずれかに記載の光学素子を有する。
また、本発明の請求項６記載の光学素子の製造方法は、射出成形機からの樹脂を成形用金型内のスプルー、ランナー、ゲートを通過させ、キャビティ内に充填させることで長尺の光学素子を成形する。そして、ゲートとキャビティの連結部分において、キャビティ側の端面における所定範囲の第１エッジ部分が湾曲しており、かつ、ゲート側の端面において対応する第２エッジ部分が第１エッジ部分にならって湾曲しており、さらに、ゲート側の端面がキャビティ側の端面よりも狭く形成され、所定範囲の第１エッジ部分と、ゲート側の端面において対応する第２エッジ部分との距離が均一に形成されている成形用金型に樹脂を充填する工程を有する。光学素子の製造方法は、キャビティ内で冷却された樹脂を取り出し、ゲートに対応する樹脂部分とキャビティに対応する樹脂部分とを切断する工程を有する。
また、本発明の請求項７記載の成形用金型は、スプルー、ランナー、ゲート、及び、キャビティを有する、長尺の光学素子を形成するためのものである。成形用金型は、ゲートとキャビティの連結部分において、キャビティ側の端面における所定範囲の第１エッジ部分が湾曲しており、かつ、ゲート側の端面において対応する第２エッジ部分が前記第１エッジ部分にならって湾曲しており、さらに、ゲート側の端面は、キャビティ側の端面よりも狭く形成され、所定範囲の第１エッジ部分と、ゲート側の端面において対応する第２エッジ部分との距離が均一に形成されている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明における光学素子は、第１光学面が少なくとも長手方向端部において短手方向に湾曲した曲面を有しており、また、本体部のゲート部側端面の第１光学面側の第１エッジ部分が第１光学面にならって湾曲している。また、本体部とゲート部との境界面は、本体部のゲート部側端面よりも狭く形成されている。そして、少なくとも、第１エッジ部分の第１光学面の有効領域に対応する部位と、境界面における第１光学面側の第２エッジ部分の第１光学面の有効領域に対応する部位との距離が均一に形成されている。従って、製造が容易であり、かつ、フローマーク等の成形不良が低減され、良好な光学性能を発揮し得る。【００１１】
また、本発明における光学素子の製造方法は、ゲートとキャビティの連結部分において、ゲート側の端面がキャビティ側の端面よりも狭く形成され、キャビティ側の端面における所定範囲の第１エッジ部分と、ゲート側の端面において対応する第２エッジ部分との距離が略均一に形成されている成形用金型を用いる。従って、フローマークのような外観不良の少ない光学素子を作製することが可能となる。また、その結果、不良品の発生が少なくなるため、歩留まりを向上させることができる。また、ゲート対応部分とキャビティ対応部分との切り離しが行いやすく容易に光学素子を製造できる。【００１２】
また、本発明における光走査装置は、良好な光学性能を有し大型化を回避することができる。【００１３】
また、本発明における成型用金型は、ゲートとキャビティの連結部分において、キャビティ側の端面における所定範囲の第１エッジ部分が湾曲しており、かつ、ゲート側の端面において対応する第２エッジ部分が前記第１エッジ部分にならって湾曲しており、さらに、ゲート側の端面は、キャビティ側の端面よりも狭く形成され、所定範囲の第１エッジ部分と、ゲート側の端面において対応する第２エッジ部分との距離が均一に形成されている。従って、成型品に生じるフローマークのような外観不良を低減させることができる。また、その結果、不良品の発生が少なくなるため、歩留まりを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施形態に係る光走査装置の構成を示す図である。
【図２】実施形態に係る光走査装置の構成を示す図である。
【図３Ａ】実施形態に係る成形用金型の構成を示す図である。
【図３Ｂ】実施形態に係る成形用金型の構成を示す図である。
【図３Ｃ】実施形態に係る成形用金型の構成を示す図である。
【図４】実施形態に係る光学素子の製造方法を示すフローチャートである。
【図５】実施形態に係る樹脂成形物を示す図である。
【図６Ａ】実施形態に係る光学素子を示す図である。
【図６Ｂ】実施形態に係る光学素子を示す図である。
【図６Ｃ】実施形態に係る光学素子を示す図である。
【図６Ｄ】実施形態に係る光学素子を示す図である。
【図６Ｅ】実施形態に係る光学素子を示す図である。
【図６Ｆ】実施形態に係る光学素子を示す図である。
【図７】変形例１に係る光学素子を示す図である。
【図８】変形例２に係る光学素子を示す図である。
【図９】比較例に係る成形用金型の構成を示す図である。
【図１０Ａ】実施例に係る光学素子を示す図である。
【図１０Ｂ】実施例に係る光学素子を示す図である。
【図１１】比較例に係る光学素子を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
＜実施形態＞
［光走査装置］
図１及び図２を参照して、実施形態に係る光走査装置１の説明を行う。図１及び図２においては、主走査方向をＹ軸方向とし、副走査方向をＺ軸方向とする。また、Ｙ軸方向とＺ軸方向と直交する方向をＸ軸方向と定義する。すなわち、図１は、光走査装置１をＺ軸方向からみた図であり、図２は、光走査装置１をＹ軸方向からみた図である。
【００１６】
光走査装置１は、感光体ドラム５０（５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋ。図２参照）を備えた画像形成装置（光走査装置と感光体の部分のみを図示）に用いられる。感光体ドラム５０は、画像形成装置で使用される複数の色に対応した数だけ設けられている。すなわち、感光体ドラム５０Ｙは、イエロー（ｙｅｌｌｏｗ）に対応している。感光体ドラム５０Ｍは、マゼンタ（ｍａｇｅｎｔａ）に対応している。感光体ドラム５０Ｃは、シアン（ｃｙａｎ）に対応している。感光体ドラム５０Ｋは、ブラック（ｂｌａｃｋ）に対応している。光走査装置１は、図２に示す感光体ドラム５０（５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋ）それぞれに対し、ビームＢ（ＢＹ、ＢＭ、ＢＣ、ＢＫ）を照射して、感光体ドラム５０の周面に静電線像を形成する。
【００１７】
光走査装置１は、図１及び図２に示すように、筐体１１、発光素子１２（１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋ）、コリメータレンズ１４（１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋ）、ミラー１６（１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋ）、シリンドリカルレンズ１８、偏向器２０、走査レンズ２２、走査レンズ２４、走査レンズ２６（２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｋ）、ミラー２８、ミラー３０、センサ３２、ミラー３４（３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｋ）、ミラー３６（３６Ｙ、３６Ｍ、３６Ｃ）、ミラー３８Ｃ及び防塵ガラス４０（４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋ）を含んで構成されている。
【００１８】
筐体１１は、発光素子１２、コリメータレンズ１４、ミラー１６、シリンドリカルレンズ１８、偏向器２０、走査レンズ２２、２４、２６、ミラー２８、ミラー３０、センサ３２、ミラー３４、３６、３８Ｃ及び防塵ガラス４０を所定の位置関係で格納する部材である。
【００１９】
発光素子１２は、たとえば、レーザダイオードにより構成され、ビームＢを放射する。発光素子１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋは、それぞれが一つの光源を形成している。
【００２０】
コリメータレンズ１４は、発光素子１２が放射したビームＢをｘｙ面内において略平行な光に整形する。
【００２１】
ミラー１６Ｍは、図１に示すように、コリメータレンズ１４Ｍを通過したビームＢＭを偏向器２０側に反射して、ビームＢＹと合成する。これにより、Ｚ軸方向から平面視したときに、ビームＢＹとビームＢＭとが重なる。ミラー１６Ｃは、図１に示すように、コリメータレンズ１４Ｃを通過したビームＢＣを偏向器２０側に反射して、ビームＢＹ及びビームＢＭと合成する。これにより、Ｚ軸方向から平面視したときに、ビームＢＣとビームＢＹ及びビームＢＭとが重なる。ミラー１６Ｋは、図１に示すように、コリメータレンズ１４Ｋを通過したビームＢＫを偏向器２０側に反射して、ビームＢＹ、ビームＢＭ及びビームＢＣと合成する。これにより、Ｚ軸方向から平面視したときに、ビームＢＫとビームＢＹ、ビームＢＭ及びビームＢＣとが重なる。
【００２２】
シリンドリカルレンズ１８は、ビームＢＹ、ビームＢＭ、ビームＢＣ及びビームＢＫをＺ軸方向に集光する。
【００２３】
偏向器２０は、図１に示すように、複数の反射面を有するポリゴンミラー及びポリゴンミラーを時計回りに回転させるモータ（図示なし）により構成されている。偏向器２０は、反射面に照射されたビームＢＹ、ビームＢＭ、ビームＢＣ及びビームＢＫを所定の方向に偏向する。
【００２４】
走査レンズ２２、走査レンズ２４及び走査レンズ２６は、偏向器２０により偏向されたビームＢが通過するレンズであり、ビームＢを感光体ドラム５０に結像させる。これにより、ビームＢは、図１に示すように、Ｙ軸方向の正方向側へと向かって等速で走査される。また、走査レンズ２２、２４、２６は、図１及び図２に示すように、Ｚ軸方向から見たときに、偏向器２０よりもＸ軸方向の正方向側に設けられており、Ｙ軸方向に長手方向を有している。本実施形態における走査レンズ２６は、「光学素子」の一例である。走査レンズ２６の詳細な構成については、後述する。
【００２５】
ミラー３４Ｙ及びミラー３６Ｙは、図２に示すように、走査レンズ２２及び走査レンズ２４を通過したビームＢＹを反射して、感光体ドラム５０Ｙへと導く。走査レンズ２６Ｙは、ミラー３４Ｙとミラー３６Ｙとの間に設けられている。ミラー３４Ｍ及びミラー３６Ｍは、走査レンズ２２及び走査レンズ２４を通過したビームＢＭを反射して、感光体ドラム５０Ｍへと導く。走査レンズ２６Ｍは、ミラー３４Ｍとミラー３６Ｍとの間に設けられている。ミラー３４Ｃ、ミラー３６Ｃ及びミラー３８Ｃは、走査レンズ２２及び走査レンズ２４を通過したビームＢＣを反射して、感光体ドラム５０Ｃへと導く。走査レンズ２６Ｃは、ミラー３６Ｃとミラー３８Ｃとの間に設けられている。ミラー３４Ｋは、走査レンズ２２及び走査レンズ２４を通過したビームＢＫを反射して、感光体ドラム５０Ｋへと導く。走査レンズ２６Ｋは、ミラー３４Ｋの手前に設けられている。
【００２６】
防塵ガラス４０は、筐体１１の底面（Ｚ軸方向の負方向側の面）に設けられており、筐体１１内に埃等が侵入することを防止する。ビームＢは、防塵ガラス４０を通過して、感光体ドラム５０の周面に結像する。
【００２７】
ミラー２８は、偏向器２０により偏向され、かつ、走査レンズ２２及び走査レンズ２４を通過していないビームＢＹ（以下、「ビームＢＹａ」という場合がある）を反射して、センサ３２へと導く。ミラー２８は、図１に示すように、走査レンズ２２のＹ軸方向の負方向側に設けられている。すなわち、ミラー２８は、走査レンズ２２に対して、ビームＢの走査方向の上流側に設けられている。センサ３２は、走査レンズ２２及び走査レンズ２４を通過せずに走査レンズ２２及び走査レンズ２４よりもＹ軸方向の負方向側を通過し、且つミラー２８により反射されたビームＢＹａを検知することにより、制御信号を生成する。
【００２８】
ミラー３０は、偏向器２０により偏向され、かつ、走査レンズ２２の点Ｐ及び走査レンズ２４を通過したビームＢＹ（以下、「ビームＢＹｂ」という場合がある）を反射して、センサ３２へと導く。点Ｐは、走査レンズ２２の画像形成領域Ａよりも、Ｙ軸方向の負方向側（ビームＢＹの走査方向の上流側）に位置している点である。画像形成領域Ａとは、走査レンズ２２において、感光体ドラム５０Ｙに静電線像が形成される領域に対応する領域である。すなわち、画像形成領域Ａとは、感光体ドラム５０Ｙに対して静電線像が形成されている間に、走査レンズ２２においてビームＢＹが通過する領域である。センサ３２は、走査レンズ２２の点Ｐ及び走査レンズ２４を通過したビームＢＹｂを検知することにより、制御信号を生成する。なお、センサ３２で生成される制御信号は、たとえば、画像形成装置等の内部温度が上昇した場合であっても、装置の動作開始時と同じ像を形成するよう、発光素子１２の動作を補正するために用いられる。
【００２９】
［光学素子の製造方法］
次に、図３Ａ〜図５を参照して、実施形態に係る光学素子の製造方法について説明する。本実施形態では、射出成形の手法を用いる。
【００３０】
まず、射出成形に用いられる成形用金型１００の構成について述べる。図３Ａは、成形用金型１００を側面から見た場合の断面図（図３ＢのＡ−Ａ断面）である。図３Ｂは、成形用金型１００を上面から見た場合の断面図（図３ＡのＢ−Ｂ断面）である。図３Ｃは、図３ＡにおけるＣ−Ｃ断面の拡大図である。なお、図３Ａ及び図３Ｂにおいては、理解を容易にするため成形用金型１００の一部を省略しているが、図示したのと同様の構成をもう一対備えている。つまり、４つの成形物を同時に作製する構成を有している。もちろん、成形物を同時に作製する数に特に制限はなく、４個より多くてもよいし、４個以下でもよい。
【００３１】
成形用金型１００は、固定側の第１金型１０１及び可動側の第２金型１０２とで構成されている。第１金型１０１と第２金型１０２とを型締めすることにより、両者の間に樹脂が充填される空間が形成される。この空間は、スプルー１００ａと、ランナー１００ｂと、ゲート１００ｃと、キャビティ１００ｄとを含んで構成されている。本実施形態においては、図３Ａの符号ＰＬがパーティング面を示している。キャビティ１００ｄは、後述する光学素子の光学面及び周縁部を成形するための成形面を備えている。なお、第１金型１０１を可動側としたり、パーティング面の位置を本実施形態とは異ならせることも可能である。
【００３２】
スプルー１００ａは、射出成形機のノズルαから射出される溶融した液状の樹脂をランナー１００ｂに流入させるための流入通路である。スプルー１００ａのランナー１００ｂ側の端部は、スプルー１００ａの射出成形機のノズルα側の端部よりも太く形成されている。スプルー１００ａは、成形用金型１００に対して一つ設けられている。
【００３３】
ランナー１００ｂは、スプルー１００ａから流入した溶融樹脂を複数のキャビティ１００ｄそれぞれに導くための流路である。ランナー１００ｂの長さ及び形状は、樹脂の種類等により決定される。
【００３４】
ゲート１００ｃは、ランナー１００ｂからキャビティ１００ｄに樹脂を充填するときの入口である。ゲート１００ｃは、キャビティ１００ｄに対応する数だけ設けられている。ゲート１００ｃの形状を変えることで、樹脂の流量と方向の制御を行うことができる。本実施形態では、図３Ａに示すように、ゲート１００ｃは、キャビティ１００ｄより狭く形成されている。また、図３Ｂに示すように、ゲート１００ｃは、ランナー１００ｂ側の端部より、キャビティ１００ｄ側の端部の方が広い扇状に形成されている。また、ゲート１００ｃはキャビティ１００ｄに近づくにつれて厚くなるように構成されている。このように構成することで、樹脂がゲート１００ｃを通過する際に発生するせん断熱により樹脂の温度を上昇させ、流動粘度を下げてキャビティ１００ｄ内への充填をよくすることが可能となる。また、残留応力等を減少させることができるため、ソリ等の成形不良を減少することができる。更に、ゲート１００ｃの樹脂を冷却・固化する時間がキャビティ１００ｄ内の樹脂よりも早くなるため、キャビティ１００ｄからの樹脂の逆流を防止することができる。
【００３５】
キャビティ１００ｄは、成形用金型１００において光学素子等の成型品が成形される隙間である。本実施形態では、キャビティ１００ｄを、一つの成形用金型１００に対して複数設けている。従って、一つの成形用金型１００を用いて、一度に複数の成形品を成形することができる。
【００３６】
ここで、図３Ｃに示すＣ−Ｃ断面は、ゲート１００ｃとキャビティ１００ｄとの連結部分を示している。破線は、キャビティ１００ｄ側の端面Ｆｃを示している。実線は、ゲート１００ｃ側の端面Ｆｇを示している。図３Ｃに示すように、キャビティ１００ｄは、光学素子の各部分を転写し得る転写面を有する。たとえば、後述の走査レンズ２６を成形する場合、キャビティ１００ｄは、短手方向に凸状に湾曲した光学面Ｍ１（第１光学面）とそれに隣接する平坦な周縁部２６ｂ、及び、光学面Ｍ１とは反対側の平坦な光学面Ｍ２（第２光学面）とを成形し得る転写面を有している。ゲート１００ｃ側の端面Ｆｇは、キャビティ１００ｄ側の端面Ｆｃ内にあり、かつ、端面Ｆｃよりも狭く形成されている。
【００３７】
また、キャビティ１００ｄ側の端面Ｆｃにおける第１金型１０１側のエッジ部分Ｅｃの所定範囲部分Ｅｃ１は湾曲しており、かつ、ゲート１００ｃ側の端面Ｆｇにおいて上記所定範囲に対応する第１金型１０１側のエッジ部分Ｅｇの所定範囲部分Ｅｇ１が前記エッジ部分Ｅｃ１にならって湾曲しており、両者の距離Ｌ（ゲート１００ｃとキャビティ１００ｄとが連結する連結部分の境界面における両者の距離）は、均一に形成されている。ここで、両者の「距離が均一」とは、（１）一方のエッジ部分どの部位においても他方のエッジ部分までの距離が等しい場合、及び、（２）一方のエッジ部分どの部位においても他方のエッジ部分までの距離が等しくなるように設計されているが実際には許容誤差の範囲内でばらついている場合、及び、（３）エッジ部分の部位によって他方のエッジ部分との距離がばらついているが実用上差し支えのない範囲のいずれをも含む意味である。具体的には、両者の「距離が均一」とは、両者間の距離の平均値に対してばらつきの範囲が±３％に抑えられている場合のいずれをも含む意味である。また、上記所定範囲とは、たとえば、成形品である光学素子の光学面の有効領域に該当する範囲である。ここでは、一辺のみに所定範囲を設定する例について説明したが、複数の辺（たとえば、対向する２辺）に所定範囲を設定してもよい。つまり、キャビティ１００ｄ側の端面Ｆｃにおける第２金型１０２側の所定範囲のエッジ部分を、ゲート１００ｃ側の端面Ｆｇにおいて上記所定範囲に対応する第２金型１０２側のエッジ部分にならって湾曲させるとともに、両者の距離Ｌを均一に形成してもよい。また、「ならって湾曲する」とは、（１）対象形状と同一形状に湾曲させる場合、（２）対象形状と同一形状に湾曲するように設計されているが実際には誤差範囲内でばらついている場合、（３）対象形状を相似形に縮尺した形状とする場合、及び、（４）少なくとも部分的に曲率が対象形状の曲率とは異なるが実用上差し支えのない範囲に抑えられている場合のいずれをも含む意味である。
【００３８】
次に、図４及び図５を参照して、成形用金型１００を用いた光学素子の製法について説明する。図４は、光学素子の製造方法を示すフローチャートである。
【００３９】
まず、射出成形機のノズルαから成形用金型１００に対して溶融樹脂が射出される（Ｓ１０）。射出された樹脂は、スプルー１００ａ、ランナー１００ｂを通過し、ゲート１００ｃに到達する。
【００４０】
ゲート１００ｃ内の樹脂は、射出成形機からノズルαを介して与えられる圧力により、キャビティ１００ｄに充填される（Ｓ１１）。このとき、ゲート１００ｃ側の端面Ｆｇは、キャビティ１００ｄ側の端面Ｆｃよりも狭く形成されている。従って、樹脂は、狭いゲート１００ｃを通って広いキャビティ１００ｄ内に充填されるため、キャビティ１００ｄからゲート１００ｃへの樹脂の逆流が起こり難い。
【００４１】
また、キャビティ１００ｄ側の端面Ｆｃにおける所定範囲のエッジ部分Ｅｃと、ゲート１００ｃ側の端面Ｆｇにおいて対応するエッジ部分Ｅｇとの距離Ｌが均一に形成されている。従って、樹脂の射出速度を速くした場合であっても、当該所定範囲において、樹脂の進入しやすさが一定しており、樹脂はエッジ部分Ｅｇのどの部位においてもゲート１００ｃからキャビティ１００ｄへと同じように進入し、樹脂はゲート１００ｃからキャビティ１００ｄへエッジ部分の形状に沿って滑らかに広がっていく。詳細なメカニズムは不明であるが、エッジ部分Ｅｇのどの部位においても樹脂が同じように進入する結果、樹脂の巻き込みなどが生じ難くなり、成形品の光学面におけるフローマークの発生を低減することができるものと推測される。
【００４２】
キャビティ１００ｄ内に樹脂が充填された状態で、成形用金型１００を冷却し、樹脂を固化させる（Ｓ１２）。
【００４３】
その後、第２金型１０２を第１金型１０１から離間し、図示しないイジェクト機構などによって押し出すことにより、成形用金型１００から固化した樹脂成形物を取り外す（Ｓ１３）。取り外された樹脂成形物Ｒの一例を図５に示す。図５は、樹脂成形物Ｒを上側（図３Ｂと同じ側）から見た図である。図５では、樹脂成形物Ｒの一部を省略している。樹脂成形物Ｒは、スプルー１００ａに対応するスプルー部１００ａ´と、ランナー１００ｂに対応するランナー部１００ｂ´と、ゲート１００ｃに対応する複数のゲート部１００ｃ´と、キャビティ１００ｄに対応する複数の本体部１００ｄ´とを含んで構成されている。なお、本体部１００ｄ´には、光を透過する光学面Ｍが形成されている。光学面の内側の所定領域が有効領域ＭＥとされている。本実施形態においては、光学素子として走査レンズを成形しているため、後述するように、本体部１００ｄ´の上面及び下面にそれぞれ光学面が形成されている。光学素子として走査ミラーを成形してもよく、この場合は一方の面のみに光学面を設ければよい。
【００４４】
樹脂成形物Ｒにおいて、各本体部１００ｄ´をゲート部１００ｃ´から切り離して個片化する（Ｓ１４）。この個片化された本体部１００ｄ´が一つの光学素子に該当する。
【００４５】
［走査レンズ］
次に、図６Ａから図６Ｆを参照して、上記製造方法に基づいて作製される光学素子の詳細な構成について説明する。当該光学素子として、ここでは走査レンズ２６の構成について述べる。なお、以下の説明においては、走査レンズ２６の長手方向をｙ方向とし、短手方向をｚ方向とする。また、ｙ方向及びｚ方向に直交する方向をｘ方向とする。図６Ａは、走査レンズ２６をｘ方向からみた図である。図６Ｂは、走査レンズ２６をｚ方向から見た図である。図６Ａ及び図６Ｂにおける破線は、射出成形時に走査レンズ２６と連結されているゲート部１００ｃ´を示す。図６Ｃは、図６ＡのＤ−Ｄ断面における光学部２６ａ側を示す拡大図（＋ｙ方向からみた図）である。図６Ｄは、図６ＡのＤ−Ｄ断面における周縁部２６ｂ側を示す拡大図（−ｙ方向からみた図）である。図６Ｅは、走査レンズ２６の端面をゲート部１００ｃ´側からみた拡大図（＋ｙ方向からみた図）である。図６Ｆは、走査レンズ２６の斜視図である。図６Ｆにおいては、走査レンズ２６の一部を省略している。
【００４６】
走査レンズ２６は、上記の成形用金型１００等を用いて射出成形された細長い板状の部材である。走査レンズ２６は、熱可塑性の樹脂（たとえば、ポリカーボネート）からなる透光性を有する材料により形成されている。走査レンズ２６は、光学的機能を果たす部位を含む光学部２６ａとその周縁に隣接する周縁部２６ｂとを含んで構成されている。
【００４７】
光学部２６ａは、発光素子１２等からの光を入射・透過させる光学面Ｍを有する。本実施形態において、光学面Ｍは、短手方向の断面が凸状の曲面を含んでいる。曲面は一定の曲率を有したものでもよいし、曲率が徐々に変化する自由曲面としてもよい。また、本実施形態において、光学面Ｍに含まれる曲面は長手方向に同じ形状が連続したものであるが、長手方向に光学面Ｍの形状が徐々に変化するものであってもよい。なお、光学面Ｍの周縁よりも内側に所定サイズの有効領域ＭＥ（光を反射・透過させる領域。すなわち、成形時に光学性能を保つべき範囲）が設定されている。走査レンズ２６を使用する際は、この有効領域ＭＥ内に光を入射させるようにする。
【００４８】
本実施形態において、走査レンズ２６はレンズとして機能するため、光学面Ｍは、光学部２６ａの対向する２面に設けられた、光学的に対向する２つの光学面からなる。本実施形態の走査レンズ２６では、一方の光学面（第１光学面Ｍ１）が自由曲面に形成され、他方の光学面（第２光学面Ｍ２）が平面で形成されている。第２光学面Ｍ２が曲面であってもよく、第１光学面Ｍ１と同様に短手方向の断面が湾曲した曲面であってもよい。一方、ミラーとして機能する光学素子の場合には、光学部２６ａのいずれか１面に光学面Ｍが形成されていればよい。
【００４９】
周縁部２６ｂは、光学部２６ａの周囲に設けられている。周縁部２６ｂは、たとえば、走査レンズ２６を光走査装置１内で支持する際の支持部としての機能を有する。
【００５０】
本実施形態における周縁部２６ｂは、光学部２６ａとゲート部１００ｃ´の間にも設けられている。光学部２６ａ（光学面Ｍ）とゲート部１００ｃ´とを連続的に構成した場合、樹脂の流れや圧力等の影響により、ゲート部１００ｃ´に近い光学面Ｍの光学性能に影響を及ぼす可能性がある。そこで、ゲート部１００ｃ´と光学部２６ａとの間に周縁部２６ｂを設けることで、光学面Ｍの光学性能を確保し易くなる。すなわち、周縁部２６ｂは光学性能の低下を防止する機能も有する。逆に、ゲート部１００ｃ´に近い光学面Ｍの光学特性としてあまり高い性能が求められず、むしろスペースの都合が優先されるような場合には、必ずしも光学部２６ａとゲート部１００ｃ´の間に周縁部２６ｂを設ける必要はない。
【００５１】
また、図６Ｂ〜図６Ｄに示すように、本体部１００ｄ´に設けられた周縁部２６ｂのうち、ゲート部１００ｃ´と第１光学面Ｍ１との間に設けられた部分は、第１光学面Ｍ１にならって湾曲した表面を有している。より具体的には、図６Ｃ及び図６Ｄに示すように、光学部２６ａと周縁部２６ｂとの境界部分（Ｄ−Ｄ断面）では、光学部２６ａの断面形状と周縁部２６ｂの断面形状とが同一になっている。つまり、光学面Ｍ１と周縁部２６ｂとの境界部分において、光学面Ｍ１のエッジ部分と周縁部２６ｂのエッジ部分とが同一形状であり、走査レンズ２６の光軸方向に対して同じ位置にある。同一の断面形状にすることで、光学素子を作製するためのキャビティ１００ｄの形状を簡素化できる。また、同一の断面形状であるため、キャビティ１００ｄ内における周縁部２６ｂに対応する部分から光学部２６ａに対応する部分への樹脂の流れがスムーズになり、フローマークの発生をより確実に低減することができる。なお、光学部２６ａの断面形状と周縁部２６ｂの断面形状とは、光学部２６ａの光学性能に影響を与えない範囲で誤差があってもよい。
【００５２】
ゲート部１００ｃ´は、周縁部２６ｂのゲート部１００ｃ´側の端面Ｆｂにおいて周縁部２６ｂ（本体部１００ｄ´）と連結されている。
【００５３】
ここで、ゲート部１００ｃ´と走査レンズ２６（本体部１００ｄ´）との連結部分における仮想的な境界面Ｃｇの説明を行う。図６Ｅでは、境界面Ｃｇを破線で示し、周縁部２６ｂのゲート部１００ｃ´側の端面Ｆｂを実線で示す。図６Ｆでは、境界面Ｃｇを斜線領域で示す。なお、境界面Ｃｇは、ゲート部１００ｃ´と走査レンズ２６（周縁部２６ｂ）との連結部分で切断した場合には、切断によって形成される切断面が境界面Ｃｇに相当する。実際には、ランナー側に切断位置がずれることにより、端面Ｆｂにゲート部１００ｃ´の一部が残る場合もあるが、この場合は、境界面Ｃｇは、走査レンズ２６側に残ったゲート部１００ｃ´が走査レンズ２６（周縁部２６ｂ）と連結されている連結部分における境界面である。
【００５４】
境界面Ｃｇは、周縁部２６ｂのゲート部１００ｃ´側の端面Ｆｂよりも狭く形成されている。また、端面Ｆｂの光学面Ｍ１側のエッジ部分ｅｂのうち光学面Ｍ１の有効領域ＭＥ１に対応する部分ｅｂ１と、境界面Ｃｇにおける光学面Ｍ１側のエッジ部分ｅｃのうち有効領域ＭＥ１に対応する部分ｅｃ１との距離Ｌが均一に形成されている。更に、走査レンズ２６においては、光学面Ｍ２の有効領域ＭＥ２に対応する端面Ｆｂのエッジ部分ｅｂ２と、境界面Ｃｇにおける光学面Ｍ２側のエッジ部分ｅｃ２とが一致している。すなわち、エッジ部分ｅｂ２とエッジ部分ｅｃ２との距離Ｌは０で均一となっている。エッジ部分ｅｂ１（ｅｂ２）とエッジ部分ｅｃ１（ｅｃ２）との距離Ｌは完全に均一である必要はない。すなわち、距離Ｌは、走査レンズ２６の光学性能を保つことができる範囲であれば、多少の誤差があってもよい。
【００５５】
一方、境界面Ｃｇにおいて、エッジ部分ｅｃ１・ｅｃ２以外のエッジ部分と、端面Ｆｂのエッジ部分との距離は、必ずしも均一でなくともよい。すなわち、最低限、光学性能を確保したい部分において、エッジ部分間の距離Ｌが等しくなっていればよい。なお、端面Ｆｂのエッジ部分と境界面Ｃｇのエッジ部分との距離Ｌが全て均一の場合、端面Ｆｂと境界面Ｃｇは相似形となる。
【００５６】
［作用・効果］
本実施形態の作用及び効果について説明する。
【００５７】
本実施形態に係る長尺の光学素子は、ゲート部１００ｃ´を介してランナー部１００ｂ´と連結され、光を透過又は反射させる光学面Ｍ１を少なくとも有する光学部２６ａを含む長尺の本体部１００ｄ´を、ゲート部１００ｃ´から切り離して個片化することにより得られる。光学面Ｍ１は、少なくとも長手方向端部において短手方向に湾曲した曲面を有しており、また、本体部１００ｄ´のゲート部１００ｃ´側端面Ｆｂの光学面Ｍ１側の第１エッジ部分（ｅｂ）は、光学面Ｍ１にならって湾曲している。本体部１００ｄ´とゲート部１００ｃ´との境界面Ｃｇは、本体部１００ｄ´のゲート部１００ｃ´側端面Ｆｂよりも狭く形成されている。少なくとも、第１エッジ部分の光学面Ｍ１の有効領域ＭＥ１に対応する部位（ｅｂ１）と、境界面Ｃｇにおける光学面Ｍ１側の第２エッジ部分（ｅｃ）の光学面Ｍ１の有効領域に対応する部位（ｅｃ１）との距離Ｌが均一に形成されている。つまり、本実施形態に係る光学素子は、製造が容易であり、且つフローマークのような成形不良が低減され、良好な光学性能を確保できる構成となっている。
【００５８】
また、本実施形態に係る光学素子における本体部１００ｄ´は、ゲート部１００ｃ´と光学面Ｍ１との間に、光学面Ｍ１にならって湾曲した表面を持つ周縁部２６ｂを有しており、周縁部２６ｂの表面は、光学素子の光軸方向に対して光学面Ｍ１と同じ位置にある。或いは、本体部１００ｄ´は、ゲート部１００ｃ´と光学面Ｍ１との間に、光学面Ｍ１にならって湾曲した表面を持つ周縁部２６ｂを有しており、周縁部２６ｂの表面は、光学素子の光軸方向に対して光学面Ｍ１より低い位置にある。このように周縁部２６ｂを有する光学素子は、射出成形時、光学面Ｍの光学性能に影響を及ぼす可能性を低減させることができる。
【００５９】
また、本実施形態に係る光学素子において、光学部２６ａは、光学面Ｍ１と反対側にあり光学的に対向するように設けられている光学面Ｍ２をさらに含む。
【００６０】
このように、本実施形態に係る光学素子はレンズ（たとえば、走査レンズ２６）として用いることができる。
【００６１】
また、本実施形態に係る光学素子を光走査装置に組み込むことも可能である。
【００６２】
このような光走査装置は、良好な光学性能を有し、且つ大型化を回避することができる。
【００６３】
また、本実施形態に係る光学素子の製造方法は、射出成形機からの樹脂を成形用金型１００内のスプルー１００ａ、ランナー１００ｂ、ゲート１００ｃを通過させ、キャビティ１００ｄ内に充填させることで成形を行い、長尺の光学素子を製造する。光学素子の製造方法は、ゲート１００ｃとキャビティ１００ｄの連結部分において、キャビティ１００ｄ側の端面Ｆｃにおける所定範囲の第１エッジ部分（Ｅｃ１）が湾曲しており、かつ、ゲート１００ｃ側の端面Ｆｇにおいて対応する第２エッジ部分（Ｅｇ１）が第１エッジ部分にならって湾曲しており、さらにゲート１００ｃ側の端面Ｆｇがキャビティ１００ｄ側の端面Ｆｃよりも狭く形成され、所定範囲の第１エッジ部分と、ゲート１００ｃ側の端面Ｆｇにおいて対応する第２エッジ部分との距離Ｌが均一に形成されている成形用金型に樹脂を充填する工程を有する。また、光学素子の製造方法は、キャビティ１００ｄ内で冷却された樹脂を取り出し、ゲート１００ｃに対応する樹脂部分（ゲート部１００ｃ´）とキャビティ１００ｄに対応する樹脂部分（本体部１００ｄ´）とを切断する工程を有する。
【００６４】
このように、キャビティ１００ｄ側の端面Ｆｃにおける所定範囲の第１エッジ部分と、ゲート１００ｃ側の端面Ｆｇにおいて対応する第２エッジ部分との距離が均一に形成されているため、樹脂はゲート１００ｃからキャビティ１００ｄへエッジ部分の形状に沿って滑らかに広がっていく。従って、フローマークのような外観不良の少ない光学素子を作製することが可能となる。また、その結果、不良品の発生が少なくなるため、歩留まりを向上させることができる。更に、成形用金型１００において、ゲート１００ｃ側の端面Ｆｇがキャビティ１００ｄ側の端面Ｆｃよりも狭く形成されているため、キャビティ１００ｄに対応する樹脂部分（本体部１００ｄ´）とゲート１００ｃに対応する樹脂部分（ゲート部１００ｃ´）の連結部分を把握し易い。従って、ゲート部１００ｃ´から本体部１００ｄ´を切断する作業の効率化を図ることができる。
【００６５】
また、本実施形態の成形用金型１００は、スプルー１００ａ、ランナー１００ｂ、ゲート１００ｃ、及び、キャビティ１００ｄを有し、長尺の光学素子を成形するために用いられる。成形用金型１００は、ゲート１００ｃとキャビティ１００ｄの連結部分において、キャビティ１００ｄ側の端面Ｆｃにおける所定範囲の第１エッジ部分（Ｅｃ１）が湾曲しており、かつ、ゲート１００ｃ側の端面Ｆｇにおいて対応する第２エッジ部分（Ｅｇ１）が第１エッジ部分にならって湾曲しており、さらに、ゲート１００ｃ側の端面Ｆｇは、キャビティ１００ｄ側の端面Ｆｃよりも狭く形成され、所定範囲の第１エッジ部分と、ゲート１００ｃ側の端面Ｆｇにおいて対応する第２エッジ部分との距離Ｌが均一に形成されている。
【００６６】
このように、キャビティ１００ｄ側の端面Ｆｃにおける所定範囲の第１エッジ部分と、ゲート１００ｃ側の端面Ｆｇにおいて対応する第２エッジ部分との距離Ｌが均一に形成されているため、所定範囲において、樹脂はゲート１００ｃからキャビティ１００ｄへエッジ部分の形状に沿って滑らかに広がっていく。従って、この成形用金型１００を用いることにより、成型品に生じるフローマークのような外観不良を低減させることができる。また、その結果、不良品の発生が少なくなるため、歩留まりを向上させることができる。更に、ゲート１００ｃ側の端面Ｆｇがキャビティ１００ｄ側の端面Ｆｃよりも狭く形成されているため、キャビティ１００ｄに対応する樹脂部分（本体部１００ｄ´）とゲート１００ｃに対応する樹脂部分（ゲート部１００ｃ´）の連結部分を把握し易い。従って、ゲート部１００ｃ´から本体部１００ｄ´を切断する作業の効率化を図ることができる。
【００６７】
＜変形例１＞
走査レンズ２６（光学素子）は、図７に示すような構成であってもよい。図７は、変形例１に係る走査レンズ２６の斜視図である。図７においては、走査レンズ２６の一部を省略している。また、図７では、境界面Ｃｇを斜線領域で示す。
【００６８】
本変形例における周縁部２６ｂは、光学素子の光軸方向において光学面Ｍ１よりも低い位置に形成されており、それ以外は、図６Ａ〜図６Ｆに図示したものと同様の構成を備えている。周縁部２６ｂと光学面Ｍ１の間に段差が形成されていることにより、成形時、ゲート部１００ｃ´と光学面Ｍ１との間の周縁部２６ｂの収縮にともなって光学面Ｍ１が変形する可能性をより低減できる。また、ゲート部１００ｃ´の厚さを薄くできる。
【００６９】
なお、光学面Ｍ１と周縁部２６ｂとの境界部分において、周縁部２６ｂのエッジ部分の形状が、光学面Ｍ１のエッジ部分の断面形状にならった形状（相似形）であり、且つ走査レンズ２６の光軸方向にずれた位置にある構成とすることも可能である。
【００７０】
＜変形例２＞
また、上記実施形態では、光学面Ｍ及び対応する周縁部２６ｂのエッジ部分が曲面に構成された光学素子について説明した。上述した実施形態のように、ゲート部の光学面側のエッジ形状を、光学面及び対応する周辺部のエッジ部分に倣って湾曲させることが好ましいが、所望の光学性能を達成するためには、光学面（対応する周縁部２６ｂのエッジ部分）が複雑な形状になる可能性がある。この場合、境界面Ｃｇのエッジ部分を周縁部２６ｂの光学面Ｍ側のエッジ部分の形状に倣った形状にすることが難しいこともあり得る。その場合、境界面Ｃｇのエッジ部分を直線で近似した形状とすることも可能である。図８は、本変形例に係る光学素子の端面Ｆｂ及びゲート部１００ｃ´の境界面Ｃｇを示す図である（図６Ｅと同じ方向から光学素子をみた図である）。図８に示すように、境界面Ｃｇのエッジ部分ｅｃと、エッジ部分ｅｂを近似した直線Ｓとの距離Ｌが略同一になるよう形成することも可能である。
【００７１】
ここで距離Ｌが略同一とは、ゲートの上端エッジと下端エッジとの間隔のゲート幅方向におけるゲートの平均厚みをｄとしたときに、直線Ｓに対するｅｂのゲート幅内での最大偏差量が、平均ゲート厚の５％以下であることを意味する。
【００７２】
なお、光学面の形状が複雑で短手方向の断面における起伏が大きすぎる場合や、ゲートの上端エッジを直線で近似したときに成形時にゲートの短手方向における樹脂の流れに違いを生じてしまう場合には、直線で近似するのは難しい。この場合には、光学面の形状に倣って境界面の形状を定めるようにする。
【００７３】
＜実施例＞
本発明の具体的な実施例として、図６Ａ〜図６Ｆで説明した構成を持つ走査レンズ２６を作製し、フローマークの発生有無について測定した。また、比較のため、図９に示すように、ゲート２００ｃとキャビティ２００ｄの連結部分において、ゲート２００ｃの端面Ｆｇにおけるエッジ部分Ｅｇとキャビティ２００ｄの端面Ｆｃにおけるエッジ部分Ｅｃとの距離が均一でない成形用金型２００を用いて走査レンズ２６´を作製した場合のフローマークの発生有無について測定した。なお、図９は、成形用金型２００における図３Ｃと同じ位置の断面を示す。
【００７４】
走査レンズ２６は、外形２３６ｍｍ×１９ｍｍ、光学面Ｍ１の領域２２８ｍｍ×６．５ｍｍ、光学面Ｍ１は周縁部からの最大高さが０．５ｍｍとなる自由曲面、光学面Ｍ２（図示省略）は平面である（図１０Ａ参照）。また、ゲート部１００ｃ´の幅が１２．６ｍｍ、光学面Ｍ１の有効領域ＭＥ１に対応する部分ｅｂ１と境界面Ｃｇにおける光学面Ｍ１側のエッジ部分ｅｃ１との距離は、０．５ｍｍで均一ある。なお、光学面Ｍ２の有効領域ＭＥ２に対応する端面Ｆｂのエッジ部分ｅｂ２と境界面Ｃｇのエッジ部分ｅｃ２との距離は０である（図１０Ｂ参照）。
【００７５】
一方、走査レンズ２６´は、外形、光学面の領域、光学面の構造、ゲート部の幅は、走査レンズ２６と同一である。一方、光学面Ｍ１の有効領域ＭＥ１に対応する端面Ｆｂ´のエッジ部分ｅｂ１と境界面Ｃｇ´における光学面Ｍ１側のエッジ部分ｅｃ１との距離が不均一（ゲート部の光軸方向の厚みが２．５ｍｍで均一）な点が走査レンズ２６と異なっている（図１１参照）。
【００７６】
走査レンズ２６及び走査レンズ２６´の材質は、ポリカーボネート（三菱エンジニアリングプラスチックス社製Ｈ４０００）である。また、成形条件（金型温度：１２５℃、保圧：９０ＭＰａ）及び使用する成形機（ＦＵＮＡＣ  ＲＯＢＯＳＨＯＴ  Ｓ２０００。スクリュー径：φ４０。なお、「ＦＵＮＡＣ」及び「ＲＯＢＯＳＨＯＴ」は登録商標である）は、同一であるとする。
【００７７】
これらの条件で、射出速度を変えて複数回射出成形を行い、複数の成形品（複数の走査レンズ２６、複数の走査レンズ２６´）を作製し、各成形品を目視で確認し、フローマークの有無を判断した。射出速度は、射出成形機のスクリューの移動速度を、１０ｍｍ／ｓ、２０ｍｍ／ｓ、３０ｍｍ／ｓの３段階に変化させることにより変化させた。
【００７８】
その結果、走査レンズ２６では、射出速度に関わらずフローマークの発生が認められなかった。一方、走査レンズ２６´では、いずれの射出速度でも光学面のゲート部側端部から１０〜２０ｍｍの位置に素子長手方向を横切るようにフローマークが生じているのが観察された。
【符号の説明】
【００７９】
１  光走査装置
１１  筐体１１
１２  発光素子
１４  コリメータレンズ
１６、２８、３０、３４、３６、３８、３８Ｃ  ミラー
１８  シリンドリカルレンズ
２０  偏向器
２２、２４、２６  走査レンズ
２６ａ  光学部
２６ｂ  周縁部
３２  センサ
４０  防塵ガラス
１００  成形用金型
１００ａ  スプルー
１００ａ´  スプルー部
１００ｂ  ランナー
１００ｂ´  ランナー部
１００ｃ  ゲート
１００ｃ´  ゲート部
１００ｄ  キャビティ
１００ｄ´  本体部
１０１  第１金型
１０２  第２金型
Ｃｇ  境界面
ｅｂ、ｅｃ  エッジ部分
Ｆｂ、Ｆｃ、Ｆｇ  端面
Ｍ（Ｍ１、Ｍ２）  光学面
ＭＥ（ＭＥ１、ＭＥ２）  有効領域
ＰＬ  パーティング面
【図１】
2013118580.tif 000003
【図２】
2013118580.tif 000004
【図３Ａ】
2013118580.tif 000005
【図３Ｂ】
2013118580.tif 000006
【図３Ｃ】
2013118580.tif 000007
【図４】
2013118580.tif 000008
【図５】
2013118580.tif 000009
【図６Ａ】
2013118580.tif 000010
【図６Ｂ】
2013118580.tif 000011
【図６Ｃ】
2013118580.tif 000012
【図６Ｄ】
2013118580.tif 000013
【図６Ｅ】
2013118580.tif 000014
【図６Ｆ】
2013118580.tif 000015
【図７】
2013118580.tif 000016
【図８】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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