(57)【要約】      （修正有）【課題】広い範囲で軸上の色収差を良好に補正し、良好に像面湾曲を補正し、明るく、開口効率が高く、諸収差も良好に補正して、高空間周波数領域で高いコントラストを得て、良好な性能を得る。【解決手段】読取レンズは、物体側から、順次、正の第１レンズＥ１からなる第１群レンズ系Ｇ１、正の第２レンズＥ２と負の第３レンズＥ３が接合されて全体で負の屈折力を有する第２群レンズ系Ｇ２、正の第４レンズＥ４と負の第５レンズＥ５が接合されて全体で正の屈折力を有する第３群レンズ系Ｇ３、負の第６レンズＥ６と正の第７レンズＥ７が接合されて全体で負の屈折力を有する第４群レンズ系Ｇ４、そして正の第８レンズＥ８の第５群レンズ系Ｇ５を配置して５群８枚構成とし、第３群レンズ系Ｇ３と第４群レンズ系Ｇ４との間に絞りを有する。【選択図】図１
2012042766.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から、順次、
正の第１レンズからなる第１群レンズ系と、
正の第２レンズと負の第３レンズを接合した接合レンズからなり全体で負の屈折力を有する第２群レンズ系と、
正の第４レンズと負の第５レンズを接合した接合レンズからなり全体で正の屈折力を有する第３群レンズ系と、
負の第６レンズと正の第７レンズを接合した接合レンズからなり全体で負の屈折力を有する第４群レンズ系と、
正の第８レンズからなる第５群レンズ系と、
を配置して５群８枚構成とし、且つ
前記第３群レンズ系と前記第４群レンズ系との間に絞りを介挿配置してなることを特徴とする読取レンズ。
【請求項２】
第３群レンズ系のｅ線の焦点距離をｆ３、全系のｅ線の合成焦点距離をｆ、第４レンズのアッベ数をν４、第５レンズのアッベ数をν５、正レンズ（第１レンズ、第２レンズ、第４レンズ、第７レンズおよび第８レンズ）のｄ線の屈折率の平均をｎ凸、そして負レンズ（第３レンズ、第５レンズおよび第６レンズ）のｄ線の屈折率の平均をｎ凹、として、
条件式：
〔１〕      ０．４    ＜  ｆ３／ｆ    ＜    １．０
〔２〕  −１１．０    ＜  ν４−ν５  ＜  −７．０
〔３〕    −０．０６  ＜  ｎ凸−ｎ凹  ＜  −０．０２
を満足することを特徴とする請求項１に記載の読取レンズ。
【請求項３】
前記第１レンズは物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズであり、前記第２レンズは両凸レンズであり、前記第３レンズは両凹レンズであり、前記第４レンズは両凸レンズであり、前記第５レンズは両凹レンズであり、前記第６レンズは両凹レンズであり、そして前記第７レンズは両凸レンズであることを特徴とする請求項２に記載の読取レンズ。
【請求項４】
前記第１レンズ〜前記第８レンズの８枚のレンズは、全てガラス材料からなり、且つそのガラス材料は鉛および砒素等の有害物質を含有していないことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の読取レンズ。
【請求項５】
原稿を照明する照明系と、
前記照明系により照明された原稿の反射光を縮小結像させる結像レンズと、
前記結像レンズにより結像された原稿像を光電変換するラインセンサと、
からなる画像読取装置であって、
前記結像レンズは、請求項１〜請求項４のいずれか１項の読取レンズを用いて構成したことを特徴とする画像読取装置。
【請求項６】
結像レンズによる結像光路内に色分解機能を有し、原稿情報をフルカラーで読み取る構成としたことを特徴とする請求項５に記載の画像読取装置。
【請求項７】
請求項５および請求項６のいずれか１項の画像読取装置を具備して構成したことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、イメージスキャナおよびファクシミリやディジタル複写機等における原稿画像の取り込みに好適な、画像読取り用の読取レンズに係り、特に色収差を効果的に補正し得る読取レンズ、そのような読取レンズを用いた画像読取装置、並びにそのような画像読取装置を用いた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ファクシミリやディジタル複写機等に用いられる画像読取装置は、読み取るべき原稿の画像情報を、読取り用のレンズによって縮小して結像させ、この縮小光学像をＣＣＤ（電荷結合素子）のような固体撮像素子によって撮像し画像情報を電気信号化する。また、原稿情報をカラーで読み取るために、それぞれ例えば赤、緑および青のフィルタを持った受光素子が１チップに３列に配列された、いわゆる３ラインＣＣＤイメージセンサを用いて固体撮像素子を構成し、その受光面に原稿の縮小光学像を結像させることにより３原色に色分解して、カラー画像情報を信号化する光学系が用いられる。
このような読取り用のレンズでは、一般に像面において高空間周波数領域での高いコントラストが要求されるとともに、開口効率が画角周辺部まで１００％近くあることが要求される。さらに、カラー原稿を良好に読み取るためには、受光面上で赤、緑および青の各色の結像位置を光軸方向に合致させる必要があり、各色の色収差を極めて良好に補正しなければならない。
【０００３】
従来、このような読取り用のレンズとして４群６枚構成のガウスタイプが用いられている。ガウスタイプは、大口径にしてもコマフレアの発生を小さく抑えることができるタイプであるが、半画角としては、大多数のものが１８゜程度となっている。ガウスタイプの中でも比較的広画角なものが、例えば特許文献１（特開平６−３４２１２０号公報）、特許文献２（特開平８−１４６２９２号公報）および特許文献３（特開平９−３０４６９６号公報）等に開示されている。これら特許文献１（特開平６−３４２１２０号公報）、特許文献２（特開平８−１４６２９２号公報）および特許文献３（特開平９−３０４６９６号公報）等に示された読取り用のレンズは、いずれも、軸上の色収差補正範囲がＣ線（６５６．２７ｎｍ）からＦ線（４８６．１３ｎｍ）までと狭く、可視域全域をカバーできていない。
また、ガウスタイプ以外のレンズタイプで、軸上の色収差を良好に補正し得るレンズとしては、特許文献４（特許第３３１５４１９号公報）および特許文献５（特許第３３９７４５９号公報）に開示されたもの等がある。これら特許文献４（特許第３３１５４１９号）および特許文献５（特許第３３９７４５９号公報）には、４群６枚のガウスタイプに接合レンズを付加した５群８枚構成のレンズが開示されている。しかしながら、特許文献４（特許第３３１５４１９号公報）に示されたものは軸上の色収差補正範囲がＣ線（６５６．２７ｎｍ）からＦ線（４８６．１３ｎｍ）までと狭く、また、色収差も大きくなっている。
また、特許文献５（特許第３３９７４５９号公報）に示されたものは、ガウスタイプに付加した接合レンズのパワーが非常に弱く、色収差補正のみに寄与していると考えられる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したように、特許文献１（特開平６−３４２１２０号公報）、特許文献２（特開平８−１４６２９２号）および特許文献３（特開平９−３０４６９６号公報）に開示された４群６枚構成のガウスタイプの読取り用のレンズは、いずれも、軸上の色収差補正範囲が狭く、可視域全域をカバーできていない。
また、ガウスタイプ以外で、軸上の色収差を良好に補正し得るレンズとして、特許文献４（特許第３３１５４１９号公報）および特許文献５（特許第３３９７４５９号公報）に、４群６枚のガウスタイプに接合レンズを付加した５群８枚構成のレンズが開示されている。しかしながら、特許文献４（特許第３３１５４１９号公報）に示されたものは軸上の色収差補正範囲が狭く、また、色収差も大きくなっている。また、特許文献５（特許第３３９７４５９号公報）に示されたものは、ガウスタイプに付加した接合レンズのパワーが非常に弱く、色収差補正にしか機能していない。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、広い範囲で軸上の色収差を良好に補正し、良好に像面湾曲を補正し、明るく、開口効率が高く、諸収差も良好に補正して、高空間周波数領域で高いコントラストを得るとともに、小型で低コストとすることが可能な読取レンズ、そのような読取レンズを用いた画像読取装置およびそのような画像読取装置を用いた画像形成装置を提供することを目的としている。
【０００５】
本発明の請求項１の目的は、広い範囲で軸上の色収差を良好に補正し、良好に像面湾曲を補正し、明るく、開口効率が高く、諸収差も良好に補正して、高空間周波数領域で高いコントラストを得て、良好な性能を得ることを可能とする読取レンズを提供することにある。
本発明の請求項２の目的は、特に、より良好に各収差を補正して、良好な結像性能を得ることを可能とする読取レンズを提供することにある。
本発明の請求項３の目的は、特に、さらに高精度でコンパクトとすることを可能とする読取レンズを提供することにある。
本発明の請求項４の目的は、特に、リサイクルが容易で、しかも加工時の廃液による水質汚染などを発生させることなく、地球環境の保全に貢献することを可能とする読取レンズを提供することにある。
本発明の請求項５の目的は、原稿情報を良好に読み取ることができて、しかも非常にコンパクトで、低コストに構成することを可能とする画像読取装置を提供することにある。
本発明の請求項６の目的は、特に、軸上の色収差を良好に補正して、フルカラーを良好な性能で読み取ることができ、より多機能化および高性能化を達成することを可能とする画像読取装置を提供することにある。
本発明の請求項７の目的は、良好な読み取り画像品質を得て、低コストで、高画質な画像を形成することを可能とする画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載した本発明に係る読取レンズは、上述した目的を達成するために、
物体側から、順次、
正の第１レンズからなる第１群レンズ系と、
正の第２レンズと負の第３レンズを接合した接合レンズからなり全体で負の屈折力を有する第２群レンズ系と、
正の第４レンズと負の第５レンズを接合した接合レンズからなり全体で正の屈折力を有する第３群レンズ系と、
負の第６レンズと正の第７レンズを接合した接合レンズからなり全体で負の屈折力を有する第４群レンズ系と、
正の第８レンズからなる第５群レンズ系と、
を配置して５群８枚構成とし、且つ
前記第３群レンズ系と前記第４群レンズ系との間に絞りを介挿配置してなることを特徴としている。
【０００７】
請求項２に記載した本発明に係る読取レンズは、請求項１の読取レンズであって、
第３群レンズ系のｅ線の焦点距離をｆ３、全系のｅ線の合成焦点距離をｆ、第４レンズのアッベ数をν４、第５レンズのアッベ数をν５、正レンズ（第１レンズ、第２レンズ、第４レンズ、第７レンズおよび第８レンズ）のｄ線の屈折率の平均をｎ凸、そして負レンズ（第３レンズ、第５レンズおよび第６レンズ）のｄ線の屈折率の平均をｎ凹、として、
条件式：
〔１〕      ０．４    ＜  ｆ３／ｆ    ＜    １．０
〔２〕  −１１．０    ＜  ν４−ν５  ＜  −７．０
〔３〕    −０．０６  ＜  ｎ凸−ｎ凹  ＜  −０．０２
を満足することを特徴としている。
請求項３に記載した本発明に係る読取レンズは、請求項２の読取レンズであって、
前記第１レンズは物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズであり、前記第２レンズは両凸レンズであり、前記第３レンズは両凹レンズであり、前記第４レンズは両凸レンズであり、前記第５レンズは両凹レンズであり、前記第６レンズは両凹レンズであり、そして前記第７レンズは両凸レンズであることを特徴としている。
【０００８】
請求項４に記載した本発明に係る読取レンズは、請求項１〜請求項３のいずれか１項の読取レンズであって、
前記第１レンズ〜前記第８レンズの８枚のレンズは、全てガラス材料からなり、且つそのガラス材料は鉛および砒素等の有害物質を含有していないことを特徴としている。
【０００９】
請求項５に記載した本発明に係る画像読取装置は、上述した目的を達成するために、
原稿を照明する照明系と、
前記照明系により照明された原稿の反射光を縮小結像させる結像レンズと、
前記結像レンズにより結像された原稿像を光電変換するラインセンサと、
からなる画像読取装置であって、
前記結像レンズは、請求項１〜請求項４のいずれか１項の読取レンズを用いて構成したことを特徴としている。
請求項６に記載した本発明に係る画像読取装置は、請求項５の画像読取装置であって、
結像レンズによる結像光路内に色分解機能を有し、原稿情報をフルカラーで読み取る構成としたことを特徴としている。
請求項７に記載した本発明に係る画像形成装置は、上述した目的を達成するために、
請求項５および請求項６のいずれか１項の画像読取装置を具備して構成したことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、レンズの構成枚数を８枚構成とすることで、ｃ線からｇ線と広い範囲で軸上の色収差を良好に補正し、約１７°の半画角で良好に像面湾曲を補正し、明るく、開口効率が高く、諸収差も良好に補正して、高空間周波数領域で高いコントラストを得るとともに、小型で低コストとすることが可能な読取レンズ、そのような読取レンズを用いた画像読取装置およびそのような画像読取装置を用いた画像形成装置を提供することができる。
【００１１】
すなわち、本発明の請求項１の読取レンズによれば、
物体側から、順次、
正の第１レンズからなる第１群レンズ系と、
正の第２レンズと負の第３レンズを接合した接合レンズからなり全体で負の屈折力を有する第２群レンズ系と、
正の第４レンズと負の第５レンズを接合した接合レンズからなり全体で正の屈折力を有する第３群レンズ系と、
負の第６レンズと正の第７レンズを接合した接合レンズからなり全体で負の屈折力を有する第４群レンズ系と、
正の第８レンズからなる第５群レンズ系と、
を配置して５群８枚構成とし、且つ
前記第３群レンズ系と前記第４群レンズ系との間に絞りを介挿配置してなることにより、
広い範囲で軸上の色収差を良好に補正し、良好に像面湾曲を補正し、明るく、開口効率が高く、諸収差も良好に補正して、高空間周波数領域で高いコントラストを得て、良好な性能を得ることが可能となる。
【００１２】
すなわち、請求項１の読取レンズでは、レンズの構成枚数を８枚構成とすることで、Ｃ線（６５６．２７ｎｍ）からｇ線（４３５．８３ｎｍ）までと広い範囲で軸上の色収差を良好に補正し、約１７゜の半画角で良好に像面湾曲補正がなされ、Ｆ値（Ｆナンバ）が５程度の明るさで、開口効率が周辺部まで１００％に近く、しかも諸収差も良好に補正され、高空間周波数領域で高いコントラストの良好な性能が得られる。
本発明の請求項２の読取レンズによれば、請求項１の読取レンズにおいて、
第３群レンズ系のｅ線の焦点距離をｆ３、全系のｅ線の合成焦点距離をｆ、第４レンズのアッベ数をν４、第５レンズのアッベ数をν５、正レンズ（第１レンズ、第２レンズ、第４レンズ、第７レンズおよび第８レンズ）のｄ線の屈折率の平均をｎ凸、そして負レンズ（第３レンズ、第５レンズおよび第６レンズ）のｄ線の屈折率の平均をｎ凹、として、
条件式：
〔１〕      ０．４    ＜  ｆ３／ｆ    ＜    １．０
〔２〕  −１１．０    ＜  ν４−ν５  ＜  −７．０
〔３〕    −０．０６  ＜  ｎ凸−ｎ凹  ＜  −０．０２
を満足することにより、
特に、より良好に各収差を補正して、良好な結像性能を得ることが可能となる。
【００１３】
すなわち、請求項２の読取レンズでは、各条件式を満足することで、より良好に各収差を補正することが可能となり、良好な結像性能が得られる。
本発明の請求項３の読取レンズによれば、請求項２の読取レンズにおいて、
前記第１レンズは物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズであり、前記第２レンズは両凸レンズであり、前記第３レンズは両凹レンズであり、前記第４レンズは両凸レンズであり、前記第５レンズは両凹レンズであり、前記第６レンズは両凹レンズであり、そして前記第７レンズは両凸レンズであることにより、
特に、さらに高精度でコンパクトとすることが可能となる。
すなわち、請求項３の読取レンズでは、請求項２の条件式を満足したときにおける各レンズの形状を規定することにより、さらに高精度でコンパクトとすることができる。
本発明の請求項４の読取レンズによれば、請求項１〜請求項３のいずれか１項の読取レンズにおいて、
前記第１レンズ〜前記第８レンズの８枚のレンズは、全てガラス材料からなり、且つそのガラス材料は鉛および砒素等の有害物質を含有していないことにより、
特に、リサイクルが容易で、しかも加工時の廃液による水質汚染などを発生させることなく、地球環境の保全に貢献することが可能となる。
【００１４】
すなわち、請求項４の読取レンズでは、全てのレンズを鉛や砒素など有害物質を含まないガラス材料とすることで、リサイクルが容易で、加工時の廃液による水質汚染などを発生させることがなく、地球環境の保全に貢献することができる。
また、本発明の請求項５の画像読取装置によれば、
原稿を照明する照明系と、
前記照明系により照明された原稿の反射光を縮小結像させる結像レンズと、
前記結像レンズにより結像された原稿像を光電変換するラインセンサと、
からなる画像読取装置であって、
前記結像レンズは、請求項１〜請求項４のいずれか１項の読取レンズを用いて構成したことにより、
原稿情報を良好に読み取ることができて、しかも非常にコンパクトで、低コストに構成することが可能となる。
すなわち、請求項５の画像読取装置では、請求項１〜請求項４のいずれか１項のコンパクトで低コストな読取レンズを使用することにより、原稿情報を良好に読み取ることが可能となり、非常にコンパクトで、低コストに構成することができる。
【００１５】
本発明の請求項６の画像読取装置によれば、請求項５の画像読取装置において、
結像レンズによる結像光路内に色分解機能を有し、原稿情報をフルカラーで読み取る構成としたことにより、
特に、軸上の色収差を良好に補正して、フルカラーを良好な性能で読み取ることができ、より多機能化および高性能化を達成することが可能となる。
すなわち、請求項６の画像読取装置では、光学系に色分解機能を有するものに、請求項１〜請求項４のいずれか１項の軸上の色収差が良好に補正された読取レンズを用いることで、フルカラーを良好な性能で読み取ることが可能となるため、より多機能化および高性能化を達成することができる。
そして、本発明の請求項７の画像形成装置によれば、
請求項５および請求項６のいずれか１項の画像読取装置を具備して構成することにより、
良好な読み取り画像品質を得て、低コストで、高画質な画像を形成することが可能となる。
すなわち、請求項７の画像形成装置では、請求項５および請求項４のいずれか１項の画像読取装置を具備することにより、良好な読み取り画像品質を基に画像を形成するため、低コストで高画質を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る読取レンズの概念的な構成を示す断面図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係る画像読取装置の要部の概念的な構成を示す模式的断面図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態に係る画像形成装置の要部の概念的な構成を示す模式的断面図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る読取レンズの実施例１の構成を示す断面図である。
【図５】図４の読取レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差を示す収差図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係る読取レンズの実施例２の構成を示す断面図である。
【図７】図６の読取レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差を示す収差図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態に係る読取レンズの実施例３の構成を示す断面図である。
【図９】図８の読取レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差を示す収差図である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態に係る読取レンズの実施例４の構成を示す断面図である。
【図１１】図１０の読取レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差を示す収差図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明に係る実施の形態に基づき、図面を参照して本発明の読取レンズ、画像読取装置および画像形成装置を詳細に説明する。
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る読取レンズの光学系の縦断面の概念的な構成を示している。
図１に示す読取レンズは、第１レンズＥ１、第２レンズＥ２、第３レンズＥ３、第４レンズＥ４、第５レンズＥ５、第６レンズＥ６、第７レンズＥ７、第８レンズＥ８、絞りＦＡおよびダミーガラスＤＧを具備している。
図１において、読取レンズの光学系を構成する各光学要素は、被写体である物体側から、順次、第１レンズＥ１、第２レンズＥ２、第３レンズＥ３、第４レンズＥ４、第５レンズＥ５、絞りＦＡ、第６レンズＥ６、第７レンズＥ７、第８レンズＥ８、そしてダミーガラスＤＧを配置しており、ダミーガラスＤＧの背後に物体の像を結像する。
第１レンズＥ１は、像側よりも曲率が大きな面（すなわち曲率半径が小さな面）を物体側に向けて物体側に凸に形成した正メニスカスレンズであり、この第１レンズＥ１単体で第１群レンズ系Ｇ１を構成している。
【００１８】
第２レンズＥ２は、像側よりも曲率が大きな面を物体側に向けた両凸レンズからなる正レンズ、そして第３レンズＥ３は、物体側よりも曲率が大きな面を像側に向けた両凹レンズからなる負レンズである。第２レンズＥ２の像側の面と第３レンズＥ３の物体側の面は等しい曲率を有しており、これら正の第２レンズＥ２と負の第３レンズＥ３の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせて一体に接合し、全体として負の屈折力を有する２枚接合レンズを形成して、第２群レンズ系Ｇ２を構成している。
第４レンズＥ４は、像側よりも曲率が大きな面を物体側に向けた両凸レンズからなる正レンズ、そして第５レンズＥ５は、物体側よりも曲率が大きな面を像側に向けた両凹レンズからなる負レンズである。第４レンズＥ４の像側の面と第５レンズＥ５の物体側の面は等しい曲率を有しており、これら正の第４レンズＥ４と負の第５レンズＥ５の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせて一体に接合し、全体として正の屈折力を有する２枚接合レンズを形成して、第３群レンズ系Ｇ３を構成している。
第６レンズＥ６は、像側よりも曲率が大きな面を物体側に向けた両凹レンズからなる負レンズ、そして第７レンズＥ７は、物体側よりも曲率が大きな面を像側に向けた両凸レンズからなる正レンズである。第６レンズＥ６の像側の面と第７レンズＥ７の物体側の面は等しい曲率を有しており、これら負の第６レンズＥ６と正の第７レンズＥ７の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせて一体に接合し、全体として負の屈折力を有する２枚接合レンズを形成して、第４群レンズ系Ｇ４を構成している。
【００１９】
第８レンズＥ８は、物体側よりも曲率が大きな面を像側に向けて像側に凸に形成した正メニスカスレンズであり、この第８レンズＥ８単体で第５群レンズ系Ｇ５を構成している。
但し、この第８レンズＥ８は、正メニスカスレンズに代えて、両凸レンズで構成することもあり得る。
このように、図１に示す読取レンズは、第１レンズＥ１からなる第１群レンズ系Ｇ１、第２レンズＥ２と第３レンズＥ３の接合レンズからなる第２群レンズ系Ｇ２、第４レンズＥ４と第５レンズＥ５の接合レンズからなる第３群レンズ系Ｇ３、第６レンズＥ６と第７レンズＥ７の接合レンズからなる第４群レンズ系Ｇ４および第８レンズＥ８からなる第５群レンズ系Ｇ５で構成された５群８枚構成の光学系であり、第３群レンズ系Ｇ３（の第５レンズＥ５）と第４群レンズ系Ｇ４（の第６レンズＥ６）との間に絞りＦＡが配置される。
また、第８レンズＥ８からなる第５群レンズ系Ｇ５の像面側に配設される光学要素は、平行平板からなり、光学ローパスフィルタ・赤外カットフィルタ等の各種光学フィルタや、それに代わるダミーガラス、ＣＭＯＳ（相補型金属酸化物半導体）イメージセンサ等の受光素子のカバーガラス（シールガラス）等を想定したものであり、ここでは、それらを代表してダミーガラスＤＧと称している。
【００２０】
すなわち、本発明の第１の実施の形態に係る読取レンズの第１の態様は、軸上の色収差を良好に補正するために必要となるレンズの構成枚数を規定するもので、物体側から、順次、正の第１レンズＥ１からなる第１群レンズ系Ｇ１、正の第２レンズＥ２と負の第３レンズＥ３が接合されて全体で負の屈折力を有する第２群レンズ系Ｇ２、正の第４レンズＥ４と負の第５レンズＥ５が接合されて全体で正の屈折力を有する第３群レンズ系Ｇ３、負の第６レンズＥ６と正の第７レンズＥ７が接合されて全体で負の屈折力を有する第４群レンズ系Ｇ４、そして正の第８レンズＥ８の第５群レンズ系Ｇ５を配置して構成された５群８枚構成からなり、第３群レンズ系Ｇ３と第４群レンズ系Ｇ４との間に絞りＦＡを有することを特徴としている（請求項１に対応する）。
また、本発明の第１の実施の形態に係る読取レンズは、第２の態様として、前記第１の態様の読取レンズにおいて、第３群レンズ系Ｇ３のｅ線の焦点距離をｆ３、全系のｅ線の合成焦点距離をｆ、第４レンズＥ４のアッベ数をν４、第５レンズＥ５のアッベ数をν５、正レンズ（第１レンズＥ１，第２レンズＥ２，第４レンズＥ４，第７レンズＥ７，第８レンズＥ８）のｄ線の屈折率の平均をｎ凸、そして負レンズ（第３レンズＥ３，第５レンズＥ５，第６レンズＥ６）のｄ線の屈折率の平均をｎ凹として、次の条件式を満足するようにしてもよい（請求項２に対応する）。
【００２１】
条件式：
〔１〕      ０．４    ＜  ｆ３／ｆ    ＜    １．０
〔２〕  −１１．０    ＜  ν４−ν５  ＜  −７．０
〔３〕    −０．０６  ＜  ｎ凸−ｎ凹  ＜  −０．０２
条件式〔１〕は、第３群レンズ系Ｇ３のパワーを定めるものであり、全系のｅ線の合成焦点距離ｆに対する第３群レンズ系Ｇ３のｅ線の焦点距離ｆ３の比ｆ３／ｆが上限を超えると第３群レンズ系Ｇ３のパワーが弱くなりすぎ、レンズが大きくなってコスト上昇の原因となる。ｆ３／ｆが下限を下回ると、第３群レンズ系Ｇ３のパワーが強くなり過ぎるため、負の球面収差が大きく発生し、他の群のレンズ系によって補正することができなくなってしまう。
条件式〔２〕は、軸上の色収差を良好に補正するための条件である。第４レンズＥ４と第５レンズＥ５のアッベ数の差（ν４−ν５）が、上限を超えると軸上の色収差が補正過剰になり主波長より短波長側で軸上の色収差が正の側に大きくなる。（ν４−ν５）が下限を下回ると軸上の色収差が補正不足になり主波長より短波長側で負の側に軸上の色収差が大きくなってしまう。
【００２２】
条件式〔３〕は、読取レンズを構成する正レンズ（凸レンズ）と負レンズ（凹レンズ）の屈折率の範囲を定めるもので、正レンズ（第１レンズＥ１，第２レンズＥ２，第４レンズＥ４，第７レンズＥ７，第８レンズＥ８）のｄ線の屈折率の平均ｎ凸と、負レンズ（第３レンズＥ３，第５レンズＥ５，第６レンズＥ６）のｄ線の屈折率の平均ｎ凹との差（ｎ凸−ｎ凹）が上限を超えると、ペッツバール和が小さくなりすぎ、像面が正の側に倒れて像面湾曲が大きくなる。（ｎ凸−ｎ凹）が下限を下回ると、逆に、ペッツバール和が大きくなりすぎ、像面が負の側に倒れて、非点隔差が大きくなる。すなわち、（ｎ凸−ｎ凹）が、この条件の範囲外では、全画面にわたって良好な結像性能を得ることができなくなる。
本発明の第１の実施の形態に係る読取レンズは、第３の態様として、前記第２の態様の読取レンズにおいて、第１レンズＥ１が物体側に凸面を向けて配置された正メニスカスレンズ、第２レンズＥ２が両凸レンズ、第３レンズＥ３が両凹レンズ、第４レンズＥ４が両凸レンズ、第５レンズＥ５が両凹レンズ、第６レンズＥ６が両凹レンズ、第７レンズＥ７が両凸レンズとすることを特徴としている（請求項３に対応する）。このように構成することにより、上述した条件式〔１〕〜〔３〕を満足した状態で、レンズ系全体をコンパクトに保ちながら、諸収差をより良好に補正することが可能となる。
【００２３】
本発明の第１の実施の形態に係る読取レンズは、第４の態様として、前記第１〜第３の態様の読取レンズにおいて、８枚のレンズＥ１〜Ｅ８が全てガラスレンズであり、そのガラス材料は、鉛および砒素等の有害物質を含有していないことを特徴としている。
このように、全てのレンズＥ１〜Ｅ８を、化学的に安定で鉛や砒素等の有害物質を含まない光学ガラスで構成することにより、材料のリサイクル化が可能で、加工時の廃液による水質汚染が無く、省資源化や加工時に発生するＣＯ２等を低減することができ、地球環境を考慮した、小型で低コストな読取レンズとすることができる。
図２は、本発明の第２の実施の形態に係る画像読取装置の縦断面の概念的な構成を模式的に示している。この第２の実施の形態に係る画像読取装置においては、上述した第１の実施の形態に係る読取レンズを画像読取り用の結像レンズとして用いる。
図２に示す画像読取装置１００は、コンタクトガラス１１１、第１走行体１１３、第２走行体１１４、画像読取レンズ１１５およびラインセンサ１１６を具備している。第１走行体１１３は、照明ユニット１１３Ａおよび第１ミラー１１３Ｂを備え、第２走行体１１４は、第２ミラー１１４Ａおよび第３ミラー１１４Ｂを備えており、ラインセンサ１１６は、色分解手段として赤（Ｒ）、緑（Ｇ）および青（Ｂ）のフィルタを有し、１チップに３列にライン状に配列して３ラインＣＣＤセンサを構成する光電変換素子１１６Ａ、１１６Ｂおよび１１６Ｃを備えている。
画像読取レンズ１１５は、上述した第１の実施の形態に係る読取レンズを用いて構成する。
【００２４】
図２において、読み取るべき画像が記載されている読み取り対象としての原稿ＴＤは、原稿台としての平坦なコンタクトガラス１１１上に読み取り面を伏せて平面的に載置される。コンタクトガラス１１１の下方に配置した第１走行体１１３に、Ｘｅ（いわゆるキセノン）ランプやＬＥＤ（発光ダイオード）光源等を用いた照明ユニット１１３Ａを設け、図面に直交する主走査方向に長いスリット状部分を照明させる。
原稿ＴＤの照明された部分からの反射光（画像による反射光）は、第１走行体１１３に設けられた第１ミラー１１３Ｂにより反射された後、第２走行体１１４に設けられた第２ミラー１１４Ａおよび第３ミラー１１４Ｂにより順次反射され、画像読取レンズ１１５に入射し、この画像読取レンズ１１５によって、撮像素子としてのラインセンサ１１６の撮像面（入力面）上に原稿画像の縮小光学像を結像させる。第１ミラー１１３Ｂ、第２ミラー１１４Ａおよび第３ミラー１１４Ｂは、反射光学系を構成している。第１走行体１１３および第２走行体１１４は、図示されていない駆動手段によって、それぞれ矢印方向（図示右方）へ走行させられる。
【００２５】
第１走行体１１３の走行速度をＶとすると、第２走行体１１４の走行速度はＶ／２であり、第１走行体１１３が所定量走行する間に第２走行体１１４は、第１走行体１１３の移動量の半分だけ移動する。この走行によって、第１走行体１１３および第２走行体１４は、それぞれ図示破線の位置まで変位する。照明ユニット１１３Ａと第１ミラー１１３Ｂは、第１走行体１１３と一体的に移動し、コンタクトガラス１１１上の原稿ＴＤの全体を照明走査する。既に述べたように第１走行体１１３と第２走行体１１４の移動速度比は、Ｖ：Ｖ／２であるので、照明走査される原稿部分から画像読取レンズ１１５に至る光路長はほぼ不変に保たれる。
撮像素子であるラインセンサ１１６は、それぞれ色分解手段として赤（Ｒ）、緑（Ｇ）および青（Ｂ）のフィルタを持ったライン状の光電変換素子１１６Ａ、１１６Ｂおよび１１６Ｃを、１チップに３列配列させた３ラインＣＣＤセンサであり、原稿ＴＤの照明走査に伴い、原稿画像を画像信号化する。このようにして、原稿ＴＤの読取りが実行され、原稿ＴＤのカラー画像は、赤、緑および青の３原色に色分解して読取られる。
このような画像読取装置１００は、画像をフルカラーで読取る装置であって、ラインセンサ１１６に設けられた赤（Ｒ）、緑（Ｇ）および青（Ｂ）のフィルタからなる色分解手段を画像読取レンズ１１５の結像光路中に有している。
【００２６】
なお、画像読取装置としては、コンタクトガラス上の原稿をスリット状に照明する照明手段と、ラインセンサと、原稿の被照明部からラインセンサに至る結像光路を形成する複数のミラーと、前記結像光路上に配置される画像読取レンズとを相互に一体化した読取ユニットを、駆動手段により原稿に相対的に走行させることにより原稿を読取走査するようにした形態の画像読取装置とすることもできる。
また、色分解する手法としては、上述した構成に限らず、画像読取レンズとラインセンサとの間に色分解プリズムやフィルタを選択的に挿入して、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）および青（Ｂ）に色分解する構成、または赤（Ｒ）、緑（Ｇ）および青（Ｂ）の光源を順次点灯させて原稿を照明する構成を用いることができる．
すなわち、本発明の第２の実施の形態に係る画像読取装置の第１の態様は、上述した第１の実施の形態の第１の態様〜第４の態様の読取レンズを結像レンズとして使用した画像読取装置である（請求項５に対応する）。
また、本発明の第２の実施の形態に係る画像読取装置は、第２の態様として、前記第１の態様において、結像レンズによる結像光路内に色分解機能を有し、原稿情報をフルカラーで読み取ることを特徴とするカラー画像読取装置である（請求項６に対応する）。
【００２７】
図３は、本発明の第３の実施の形態に係る画像形成装置の縦断面の概念的な構成を模式的に示している。この第３の実施の形態に係る画像形成装置においては、上述した第２の実施の形態に係る画像読取装置を画像読取り用に用いている。
図３に示す画像形成装置は、画像読取装置１００と、画像形成部１０００とを有している。画像読取装置１００は、図２と同様の構成を有しており、図２と同様の部分には同符号を付して示し、その詳細な説明は省略する。すなわち、画像読取装置１００は、コンタクトガラス１１１、第１走行体１１３、第２走行体１１４、画像読取レンズ１１５およびラインセンサ１１６を具備している。第１走行体１１３は、照明ユニット１１３Ａおよび第１ミラー１１３Ｂを備え、第２走行体１１４は、第２ミラー１１４Ａおよび第３ミラー１１４Ｂを備えており、ラインセンサ１１６は、色分解手段として赤（Ｒ）、緑（Ｇ）および青（Ｂ）のフィルタを有し、１チップに３列にライン状に配列して３ラインＣＣＤセンサを構成する光電変換素子１１６Ａ、１１６Ｂおよび１１６Ｃを備えている。画像読取レンズ１１５は、上述した第１の実施の形態に係る読取レンズを用いて構成する。
【００２８】
また、画像形成部１０００は、画像読取装置１００の下方に位置しており、感光体１１００、帯電ローラ１１１０、現像装置１１３０、転写ベルト１１４０、クリーニング装置１１５０、定着装置１１６０、光走査装置１１７０、カセット１１８０、レジストローラ対１１９０、画像処理部１２００、トレイ１２１０および給紙コロ１２２０を具備している。転写ベルト１１４０は、転写電圧印加ローラ１１４０Ａおよび転写ローラ１１４０Ｂを有している。
図３において、画像読取装置１００の３ラインのラインセンサ１１６から出力される画像信号は、画像形成部１０００の画像処理部１２００に送られ、画像処理部１２００において処理されて書込み用の信号、すなわちイエロー（Ｙ）、マジェンタ（マゼンタ）（Ｍ）、シアン（Ｃ）および黒（Ｋ）の各色を書込むための信号に変換される。
画像形成部１０００は、潜像担持体として円筒状に形成された光導電性の感光体１１００を有し、その周囲に、帯電手段としての帯電ローラ１１１０、ターレット式の現像装置１１３０、転写ベルト１１４０およびクリーニング装置１１５０を配設している。帯電手段としては、帯電ローラ１１１０に代えてコロナチャージャを用いることもできる。
光走査装置１１７０は、画像処理部１２００から書込み用の信号を受けて光走査により感光体１１００に書込みを行う。光走査装置１１７０は、帯電ローラ１１１０と現像装置１１３０との間において感光体１１００の光走査を行うようになっている。
【００２９】
画像形成を行うときは、光導電性の感光体１１００が図示時計回り（矢印方向）に等速回転され、その表面が帯電ローラ１１１０により均一に帯電され、光走査装置１１７０のレーザビームの光書込による露光を受けて静電潜像が形成される。形成された静電潜像は、いわゆるネガ潜像であって、画像部が露光されている。
画像の書込みは、感光体１１００の回転に従って、イエロー（Ｙ）画像、マジェンタ（Ｍ）画像、シアン（Ｃ）画像、そして黒画像（Ｋ）の順に、逐次行われて、形成された静電潜像はターレット式の現像装置１１３０の各現像ユニットＹ（イエロートナーによる現像を行う）、Ｍ（マゼンタトナーによる現像を行う）、Ｃ（シアントナーによる現像を行う）、そしてＫ（黒トナーによる現像を行う）により、順次反転現像されてポジ画像として可視化され、得られた各色トナー画像は、転写ベルト１１４０上に、転写電圧印加ローラ１１４０Ａにより順次転写され、上述した各色トナー画像が転写ベルト１１４０上で重ね合わせられてカラー画像となる。
記録媒体としての転写紙Ｓを収納したカセット１１８０は、画像形成装置本体に脱着可能であり、図示のように装着された状態において、収納された転写紙Ｓの最上位の１枚が給紙コロ１２２０により取り出されて給紙され、給紙された転写紙Ｓは、その先端部がレジストローラ対１１９０に捕えられる。
【００３０】
レジストローラ対１１９０は、転写ベルト１１４０上のトナーによるカラー画像が転写位置に移動するのにタイミングを合わせて転写紙Ｓを転写部へ送り込む。送り込まれた転写紙Ｓは、転写部においてカラー画像と重ね合わせられ、転写ローラ１１４０Ｂの作用によりカラー画像が静電転写される。転写ローラ１１４０Ｂは、転写時に転写紙Ｓにカラー画像を押圧転写させる。
カラー画像が転写された転写紙Ｓは、定着装置１１６０へ送られ、定着装置１１６０においてカラー画像が定着され、図示されていないガイド手段による搬送路を通り、図示されていない排紙ローラ対によりトレイ１２１０上に排出される。各色トナーによる画像が転写されるたびに、感光体１１００の表面はクリーニング装置１１５０によりクリーニングされ、残留トナーや紙粉等が除去される。
すなわち、本発明の第２の実施の形態に係る画像読取装置は、上述した第２の実施の形態の第１の態様および第２の態様の画像読取装置、つまり第１の実施の形態の第１の態様〜第４の態様の読取レンズを結像レンズとして使用した画像読取装置を用いて構成した画像形成装置である（請求項７に対応する）。
【実施例１】
【００３１】
次に、上述した本発明の第１の実施の形態に基づく、具体的な実施例を詳細に説明する。以下に述べる実施例１、実施例２、実施例３および実施例４は、本発明に係る読取レンズの具体的数値例による具体的な実施例である。
実施例１〜実施例４に共通の記号の意味は、次の通りである。
ｆ：全系のｅ線の焦点距離
Ｆ：Ｆ値（Ｆナンバ）
ｍ：縮率
ω：半画角〔度〕
Ｙ：物体高
ｒｉ（ｉ＝１〜１４）：物体側から数えてｉ番目の光学面の曲率半径
ｄｉ（ｉ＝１〜１３）：物体側から数えてｉ番目の面間隔
ｎｊ（ｊ＝１〜８）：物体側から数えてｊ番目のレンズの材料の屈折率
νｊ（ｊ＝１〜８）：物体側から数えてｊ番目のレンズの材料のアッベ数
ｒｃ１：ダミーガラスの物体側の曲率半径
ｒｃ２：ダミーガラスの像側の曲率半径
ｄｃ１：ダミーガラスの肉厚
ｎｃ１：ダミーガラスの屈折率
νｃ１：ダミーガラスのアッベ数
ｆ３：第３群レンズ系のｅ線の焦点距離
ｎ凸：正の屈折力を有するレンズのｎｄの平均
ｎ凹：負の屈折力を有するレンズのｎｄの平均
また、図５、図７、図９および図１１の収差図には、ｅ線（５４６．０７ｎｍ）、ｇ線（４３６．８３ｎｍ）、ｃ線（６５６．２７ｎｍ）およびＦ線（４８６．１３ｎｍ）についての収差を示している。
【００３２】
また、これら図５、図７、図９および図１１の収差図において、球面収差における破線は正弦条件、非点収差における実線はサジタル光線、そして破線はメリディオナル光線を示している。
図４は、本発明の第１の実施の形態の実施例１に係る読取レンズの光学系の縦断面の構成を示している。
図４に示す読取レンズは、図１に示した読取レンズのレンズ構成に従って構成されており、詳細な部分については、図１も参照されたい。図４には、各光学面の面番号も示している。なお、図１および図４に対する各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、図１並びに実施例１、実施例２、実施例３および実施例４の対応する部分について共通に用いており、そのため、図６、図８および図１０と共通の参照符号を付していてもそれらに対応する実施例とはかならずしも同一の構成ではない。
図４において、読取レンズの光学系を構成する各光学要素は、被写体である物体側から、順次、第１レンズＥ１、第２レンズＥ２、第３レンズＥ３、第４レンズＥ４、第５レンズＥ５、絞りＦＡ、第６レンズＥ６、第７レンズＥ７、第８レンズＥ８、そしてダミーガラスＤＧを配置しており、ダミーガラスＤＧの背後に物体の像を結像する。
【００３３】
第１レンズＥ１は、像側よりも曲率が大きな面を物体側に向けて物体側に凸に形成した正メニスカスレンズであり、この第１レンズＥ１単体で第１群レンズ系Ｇ１を構成している。
第２レンズＥ２は、像側よりも曲率が大きな面を物体側に向けた両凸レンズからなる正レンズ、そして第３レンズＥ３は、物体側よりも曲率が大きな面を像側に向けた両凹レンズからなる負レンズである。第２レンズＥ２の像側の面と第３レンズＥ３の物体側の面は等しい曲率を有しており、これら正の第２レンズＥ２と負の第３レンズＥ３の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせて一体に接合し、全体として負の屈折力を有する２枚接合レンズを形成して、第２群レンズ系Ｇ２を構成している。
第４レンズＥ４は、像側よりも曲率が大きな面を物体側に向けた両凸レンズからなる正レンズ、そして第５レンズＥ５は、物体側よりも曲率が大きな面を像側に向けた両凹レンズからなる負レンズである。第４レンズＥ４の像側の面と第５レンズＥ５の物体側の面は等しい曲率を有しており、これら正の第４レンズＥ４と負の第５レンズＥ５の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせて一体に接合し、全体として正の屈折力を有する２枚接合レンズを形成して、第３群レンズ系Ｇ３を構成している。
【００３４】
第６レンズＥ６は、像側よりも曲率が大きな面を物体側に向けた両凹レンズからなる負レンズ、そして第７レンズＥ７は、物体側よりも曲率が大きな面を像側に向けた両凸レンズからなる正レンズである。第６レンズＥ６の像側の面と第７レンズＥ７の物体側の面は等しい曲率を有しており、これら負の第６レンズＥ６と正の第７レンズＥ７の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせて一体に接合し、全体として負の屈折力を有する２枚接合レンズを形成して、第４群レンズ系Ｇ４を構成している。
第８レンズＥ８は、物体側よりも曲率が大きな面を像側に向けて像側に凸に形成した正メニスカスレンズであり、この第８レンズＥ８単体で第５群レンズ系Ｇ５を構成している。
このように、図４に示す読取レンズは、第１レンズＥ１からなる第１群レンズ系Ｇ１、第２レンズＥ２と第３レンズＥ３の接合レンズからなる第２群レンズ系Ｇ２、第４レンズＥ４と第５レンズＥ５の接合レンズからなる第３群レンズ系Ｇ３、第６レンズＥ６と第７レンズＥ７の接合レンズからなる第４群レンズ系Ｇ４、そして第８レンズＥ８からなる第５群レンズ系Ｇ５で構成された５群８枚構成の光学系であり、第３群レンズ系Ｇ３（の第５レンズＥ５）と第４群レンズ系Ｇ４（の第６レンズＥ６）との間に絞りＦＡが配置される。
そして、第８レンズＥ８からなる第５群レンズ系Ｇ５の像面側にダミーガラスＤＧが配置される。
この実施例１においては、全系のｅ線の合成焦点距離ｆ、Ｆ値（Ｆナンバ）Ｆ、縮率ｍ、物体高Ｙおよび半画角ωが、それぞれ、ｆ＝７８．８０８、Ｆ＝４．８７、ｍ＝０．１８２、Ｙ＝１５７．５、半画角ω＝１７．１゜であり、各光学要素の光学特性は次表の通りである。
【００３５】
【表１】
2012042766.tif 000003
【００３６】
また、図５に、図４に示す実施例１に係る読取レンズにおける球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差曲線図を示している。なお、先に述べたように、これらの収差曲線図において、球面収差における破線は正弦条件、非点収差における実線はサジタル光線、そして破線はメリディオナル光線を示している。これらは、他の実施例に係る収差曲線図についても同様である。
【実施例２】
【００３７】
図６は、本発明の第１の実施の形態の実施例２に係る読取レンズの光学系の縦断面の構成を模式的に示している。
図６に示す読取レンズは、基本的には、図１に示した読取レンズのレンズ構成に従って構成されており、詳細な部分については、図１も参照されたい。図１には、各光学面の面番号も示している。なお、図１および図６に対する各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、図１並びに実施例１、実施例２、実施例３および実施例４の対応する部分について共通に用いており、そのため、図４、図８および図１０と共通の参照符号を付していてもそれらに対応する実施例とはかならずしも同一の構成ではない。
図６において、読取レンズの光学系を構成する各光学要素は、被写体である物体側から、順次、第１レンズＥ１、第２レンズＥ２、第３レンズＥ３、第４レンズＥ４、第５レンズＥ５、絞りＦＡ、第６レンズＥ６、第７レンズＥ７、第８レンズＥ８、そしてダミーガラスＤＧを配置しており、ダミーガラスＤＧの背後に物体の像を結像する。
【００３８】
第１レンズＥ１は、像側よりも曲率が大きな面を物体側に向けて物体側に凸に形成した正メニスカスレンズであり、この第１レンズＥ１単体で第１群レンズ系Ｇ１を構成している。
第２レンズＥ２は、像側よりも曲率が大きな面を物体側に向けた両凸レンズからなる正レンズ、そして第３レンズＥ３は、物体側よりも曲率が大きな面を像側に向けた両凹レンズからなる負レンズである。第２レンズＥ２の像側の面と第３レンズＥ３の物体側の面は等しい曲率を有しており、これら正の第２レンズＥ２と負の第３レンズＥ３の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせて一体に接合し、全体として負の屈折力を有する２枚接合レンズを形成して、第２群レンズ系Ｇ２を構成している。
第４レンズＥ４は、像側よりも曲率が大きな面を物体側に向けた両凸レンズからなる正レンズ、そして第５レンズＥ５は、物体側よりも曲率が大きな面を像側に向けた両凹レンズからなる負レンズである。第４レンズＥ４の像側の面と第５レンズＥ５の物体側の面は等しい曲率を有しており、これら正の第４レンズＥ４と負の第５レンズＥ５の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせて一体に接合し、全体として正の屈折力を有する２枚接合レンズを形成して、第３群レンズ系Ｇ３を構成している。
【００３９】
第６レンズＥ６は、像側よりも曲率が大きな面を物体側に向けた両凹レンズからなる負レンズ、そして第７レンズＥ７は、物体側よりも曲率が大きな面を像側に向けた両凸レンズからなる正レンズである。第６レンズＥ６の像側の面と第７レンズＥ７の物体側の面は等しい曲率を有しており、これら負の第６レンズＥ６と正の第７レンズＥ７の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせて一体に接合し、全体として負の屈折力を有する２枚接合レンズを形成して、第４群レンズ系Ｇ４を構成している。
第８レンズＥ８は、物体側よりも曲率が大きな面を像側に向けた両凸レンズからなる正レンズであり、この第８レンズＥ８単体で第５群レンズ系Ｇ５を構成している。
このように、図６に示す実施例２の読取レンズは、第１レンズＥ１からなる第１群レンズ系Ｇ１、第２レンズＥ２と第３レンズＥ３の接合レンズからなる第２群レンズ系Ｇ２、第４レンズＥ４と第５レンズＥ５の接合レンズからなる第３群レンズ系Ｇ３、第６レンズＥ６と第７レンズＥ７の接合レンズからなる第４群レンズ系Ｇ４、そして第８レンズＥ８からなる第５群レンズ系Ｇ５で構成された５群８枚構成の光学系であり、第３群レンズ系Ｇ３（の第５レンズＥ５）と第４群レンズ系Ｇ４（の第６レンズＥ６）との間に絞りＦＡが配置される。
そして、第８レンズＥ８からなる第５群レンズ系Ｇ５の像面側にダミーガラスＤＧが配置される。
この実施例２においては、全系のｅ線の合成焦点距離ｆ、Ｆ値（Ｆナンバ）Ｆ、縮率ｍ、物体高Ｙおよび半画角ωが、それぞれ、ｆ＝７４．１６１、Ｆ＝５．００、ｍ＝０．１８２、Ｙ＝１５７．５およびω＝１８．１゜であり、各光学要素の光学特性は、次表の通りである。
【００４０】
【表２】
2012042766.tif 000004
【００４１】
また、図７に、実施例２に係る読取レンズにおける球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差曲線図を示している。なお、先に述べたように、これらの収差曲線図において、球面収差における破線は正弦条件、非点収差における実線はサジタル光線、そして破線はメリディオナル光線を示している。これらは、他の実施例に係る収差曲線図についても同様である。
【実施例３】
【００４２】
図８は、本発明の第１の実施の形態の実施例３に係る読取レンズの光学系の縦断面の構成を示している。
図８に示す読取レンズは、基本的には、図１に示した読取レンズのレンズ構成に従って構成されており、詳細な部分については、図１も参照されたい。図１には、各光学面の面番号も示している。なお、図１および図８に対する各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、図１並びに実施例１、実施例２、実施例３および実施例４の対応する部分について共通に用いており、そのため、図４、図６および図１０と共通の参照符号を付していてもそれらに対応する実施例とはかならずしも同一の構成ではない。
図８において、実施例３に係る読取レンズの光学系を構成する各光学要素は、被写体である物体側から、順次、第１レンズＥ１、第２レンズＥ２、第３レンズＥ３、第４レンズＥ４、第５レンズＥ５、絞りＦＡ、第６レンズＥ６、第７レンズＥ７、第８レンズＥ８、そしてダミーガラスＤＧを配置しており、ダミーガラスＤＧの背後に物体の像を結像する。
第１レンズＥ１は、像側よりも曲率が大きな面を物体側に向けて物体側に凸に形成した正メニスカスレンズであり、この第１レンズＥ１単体で第１群レンズ系Ｇ１を構成している。
【００４３】
第２レンズＥ２は、像側よりも曲率が大きな面を物体側に向けた両凸レンズからなる正レンズ、そして第３レンズＥ３は、物体側よりも曲率が大きな面を像側に向けた両凹レンズからなる負レンズである。第２レンズＥ２の像側の面と第３レンズＥ３の物体側の面は等しい曲率を有しており、これら正の第２レンズＥ２と負の第３レンズＥ３の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせて一体に接合し、全体として負の屈折力を有する２枚接合レンズを形成して、第２群レンズ系Ｇ２を構成している。
第４レンズＥ４は、像側よりも曲率が大きな面を物体側に向けた両凸レンズからなる正レンズ、そして第５レンズＥ５は、像側よりも曲率が大きな面を物体側に向けた両凹レンズからなる負レンズである。第４レンズＥ４の像側の面と第５レンズＥ５の物体側の面は等しい曲率を有しており、これら正の第４レンズＥ４と負の第５レンズＥ５の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせて一体に接合し、全体として正の屈折力を有する２枚接合レンズを形成して、第３群レンズ系Ｇ３を構成している。
第６レンズＥ６は、像側よりも曲率が大きな面を物体側に向けた両凹レンズからなる負レンズ、そして第７レンズＥ７は、物体側よりも曲率が大きな面を像側に向けた両凸レンズからなる正レンズである。第６レンズＥ６の像側の面と第７レンズＥ７の物体側の面は等しい曲率を有しており、これら負の第６レンズＥ６と正の第７レンズＥ７の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせて一体に接合し、全体として負の屈折力を有する２枚接合レンズを形成して、第４群レンズ系Ｇ４を構成している。
【００４４】
第８レンズＥ８は、物体側よりも曲率が大きな面を像側に向けた両凸レンズからなる正レンズであり、この第８レンズＥ８単体で第５群レンズ系Ｇ５を構成している。
この実施例２における第８レンズＥ８は、両凸レンズであって、図４に示す実施例１の第８レンズＥ８が、正メニスカスレンズである点で異なっている。
このように、図８に示す読取レンズは、第１レンズＥ１からなる第１群レンズ系Ｇ１、第２レンズＥ２と第３レンズＥ３の接合レンズからなる第２群レンズ系Ｇ２、第４レンズＥ４と第５レンズＥ５の接合レンズからなる第３群レンズ系Ｇ３、第６レンズＥ６と第７レンズＥ７の接合レンズからなる第４群レンズ系Ｇ４、そして第８レンズＥ８からなる第５群レンズ系Ｇ５で構成された５群８枚構成の光学系であり、第３群レンズ系Ｇ３（の第５レンズＥ５）と第４群レンズ系Ｇ４（の第６レンズＥ６）との間に絞りＦＡが配置される。
そして、第８レンズＥ８からなる第５群レンズ系Ｇ５の像面側にダミーガラスＤＧが配置される。
この実施例３においては、全系のｅ線の合成焦点距離ｆ、Ｆ値（Ｆナンバ）Ｆ、縮率ｍ、物体高Ｙおよび半画角ωが、それぞれ、ｆ＝７８．５６６、Ｆ＝４．９６、ｍ＝０．１８２、Ｙ＝１５７．５およびω＝１７．２゜であり、各光学要素の光学特性は、次表の通りである。
【００４５】
【表３】
2012042766.tif 000005
【００４６】
また、図９に、実施例３に係る読取レンズにおける球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差曲線図を示している。なお、先に述べたように、これらの収差曲線図において、球面収差における破線は正弦条件、非点収差における実線はサジタル光線、そして破線はメリディオナル光線を示している。これらは、他の実施例に係る収差曲線図についても同様である。
【実施例４】
【００４７】
図１０は、本発明の第１の実施の形態の実施例４に係る読取レンズの光学系の縦断面の構成を模式的に示している。
図１０に示す読取レンズは、基本的には、図１に示した読取レンズのレンズ構成に従って構成されており、詳細な部分については、図１も参照されたい。図１には、各光学面の面番号も示している。なお、図１および図１０に対する各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、図１並びに実施例１、実施例２、実施例３および実施例４の対応する部分について共通に用いており、そのため、図４、図６および図８と共通の参照符号を付していてもそれらに対応する実施例とはかならずしも同一の構成ではない。
図１０において、読取レンズの光学系を構成する各光学要素は、被写体である物体側から、順次、第１レンズＥ１、第２レンズＥ２、第３レンズＥ３、第４レンズＥ４、第５レンズＥ５、絞りＦＡ、第６レンズＥ６、第７レンズＥ７、第８レンズＥ８、そしてダミーガラスＤＧを配置しており、ダミーガラスＤＧの背後に物体の像を結像する。
【００４８】
第１レンズＥ１は、像側よりも曲率が大きな面を物体側に向けて物体側に凸に形成した正メニスカスレンズであり、この第１レンズＥ１単体で第１群レンズ系Ｇ１を構成している。
第２レンズＥ２は、像側よりも曲率が大きな面を物体側に向けた両凸レンズからなる正レンズ、そして第３レンズＥ３は、物体側よりも曲率が大きな面を像側に向けた両凹レンズからなる負レンズである。第２レンズＥ２の像側の面と第３レンズＥ３の物体側の面は等しい曲率を有しており、これら正の第２レンズＥ２と負の第３レンズＥ３の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせて一体に接合し、全体として負の屈折力を有する２枚接合レンズを形成して、第２群レンズ系Ｇ２を構成している。
第４レンズＥ４は、物体側よりも曲率が大きな面を像側に向けた両凸レンズからなる正レンズ、そして第５レンズＥ５は、物体側よりも曲率が大きな面を像側に向けた両凹レンズからなる負レンズである。第４レンズＥ４の像側の面と第５レンズＥ５の物体側の面は等しい曲率を有しており、これら正の第４レンズＥ４と負の第５レンズＥ５の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせて一体に接合し、全体として正の屈折力を有する２枚接合レンズを形成して、第３群レンズ系Ｇ３を構成している。
【００４９】
第６レンズＥ６は、像側よりも曲率が大きな面を物体側に向けた両凹レンズからなる負レンズ、そして第７レンズＥ７は、物体側よりも曲率が大きな面を像側に向けた両凸レンズからなる正レンズである。第６レンズＥ６の像側の面と第７レンズＥ７の物体側の面は等しい曲率を有しており、これら負の第６レンズＥ６と正の第７レンズＥ７の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせて一体に接合し、全体として負の屈折力を有する２枚接合レンズを形成して、第４群レンズ系Ｇ４を構成している。
第８レンズＥ８は、物体側よりも曲率が大きな面を像側に向けた両凸レンズからなる正レンズであり、この第８レンズＥ８単体で第５群レンズ系Ｇ５を構成している。
このように、図１０に示す読取レンズは、第１レンズＥ１からなる第１群レンズ系Ｇ１、第２レンズＥ２と第３レンズＥ３の接合レンズからなる第２群レンズ系Ｇ２、第４レンズＥ４と第５レンズＥ５の接合レンズからなる第３群レンズ系Ｇ３、第６レンズＥ６と第７レンズＥ７の接合レンズからなる第４群レンズ系Ｇ４、そして第８レンズＥ８からなる第５群レンズ系Ｇ５で構成された５群８枚構成の光学系であり、第３群レンズ系Ｇ３（の第５レンズＥ５）と第４群レンズ系Ｇ４（の第６レンズＥ６）との間に絞りＦＡが配置される。
そして、第８レンズＥ８からなる第５群レンズ系Ｇ５の像面側にダミーガラスＤＧが配置される。
この実施例４においては、全系のｅ線の合成焦点距離ｆ、Ｆ値（Ｆナンバ）Ｆ、縮率ｍ、物体高Ｙおよび半画角ωが、それぞれ、ｆ＝８０．６５０、Ｆ＝５．０８、ｍ＝０．１８２、Ｙ＝１５７．５およびω＝１６．７゜であり、各光学要素の光学特性は次表の通りである。
【００５０】
【表４】
2012042766.tif 000006
【００５１】
また、図１１に、実施例４に係る読取レンズにおける球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差曲線図を示している。なお、先に述べたように、これらの収差曲線図において、球面収差における破線は正弦条件、非点収差における実線はサジタル光線、そして破線はメリディオナル光線を示している。これらは、他の実施例に係る収差曲線図についても同様である。
上述した実施例１〜実施例４の各読取レンズにおける第３群レンズ系のｅ線の焦点距離ｆ３並びに先に述べた条件式〔１〕〜〔３〕に対応する各パラメータの値は、それぞれ次表の通りである。
【００５２】
【表５】
2012042766.tif 000007
【００５３】
したがって、これら実施例１〜実施例４における条件式〔１〕〜条件式〔３〕に係る数値は、それぞれ各条件式の範囲内であり、いずれの実施例も条件式〔１〕〜条件式〔３〕を満足している。
【符号の説明】
【００５４】
Ｅ１  第１レンズ
Ｅ２  第２レンズ
Ｅ３  第３レンズ
Ｅ４  第４レンズ
Ｅ５  第５レンズ
Ｅ６  第６レンズ
Ｅ７  第７レンズ
Ｅ８  第８レンズ
ＦＡ  絞り
ＤＧ  ダミーガラス
Ｇ１  第１群レンズ系
Ｇ２  第２群レンズ系
Ｇ３  第３群レンズ系
Ｇ４  第４群レンズ系
Ｇ５  第５群レンズ系
ｒｉ（ｉ＝１〜１４）  物体側から数えてｉ番目の光学面の曲率半径
ｄｉ（ｉ＝１〜１３）  物体側から数えてｉ番目の面間隔
ｎｊ（ｊ＝１〜８）  物体側から数えてｊ番目のレンズの材料の屈折率
νｊ（ｊ＝１〜８）  物体側から数えてｊ番目のレンズの材料のアッベ数
ｄｃ１  ダミーガラスの肉厚
ｎｃ１  ダミーガラスの屈折率
νｃ１  ダミーガラスのアッベ数
１００  画像読取装置
１１１  コンタクトガラス
１１３  第１走行体
１１４  第２走行体
１１５  画像読取レンズ
１１６  ラインセンサ
１１３Ａ  照明ユニット
１１３Ｂ  第１ミラー
１１４Ａ  第２ミラー
１１４Ｂ  第３ミラー
１１６Ａ，１１６Ｂ，１１６Ｃ  光電変換素子
１０００  画像形成部
１１００  感光体
１１１０  帯電ローラ
１１３０  現像装置
１１４０  転写ベルト
１１５０  クリーニング装置
１１６０  定着装置
１１７０  光走査装置
１１８０  カセット
１１９０  レジストローラ対
１２００  画像処理部
１２１０  トレイ
１２２０  給紙コロ
１１４０Ａ  転写電圧印加ローラ
１１４０Ｂ  転写ローラ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５５】
【特許文献１】特開平６−３４２１２０号公報
【特許文献２】特開平８−１４６２９２号公報
【特許文献３】特開平９−３０４６９６号公報
【特許文献４】特許第３３１５４１９号公報
【特許文献５】特許第３３９７４５９号公報
【図１】
2012042766.tif 000008
【図２】
2012042766.tif 000009
【図３】
2012042766.tif 000010
【図４】
2012042766.tif 000011
【図５】
2012042766.tif 000012
【図６】
2012042766.tif 000013
【図７】
2012042766.tif 000014
【図８】
2012042766.tif 000015
【図９】
2012042766.tif 000016
【図１０】
2012042766.tif 000017
【図１１】
2012042766.tif 000018