專利名稱:透鏡和用于制造透鏡的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種長長度透鏡和一種用于制造該透鏡的方法。
背景技術(shù):
在本技術(shù)領(lǐng)域中已知一種包括具有兩個相對的縱長(oblong)透鏡表面的透鏡部分和被設(shè)置在透鏡部分的沿著長度方向的兩端處的兩個凸緣部分的透鏡。該透鏡的每一個凸緣部分朝向透鏡部分漸縮并且具有相對于透鏡部分的長度方向傾斜并且被與縱長表面中的一個縱長表面連接的傾斜表面(例如,見JP62-196601A)。更加具體地,該兩個凸緣部分的傾斜表面相對于透鏡部分的長度方向以相同角度、特別地近似直角的陡峭角度傾斜。然而,被設(shè)計成沿著幾乎與透鏡部分的長度方向垂直的方向凸出的這種陡峭斜向凸緣部分的不利之處在于,對于從在空腔的與在凸緣部分的長度方向上向外面向的一個凸緣部分的外端對應的位置處形成的模具的澆口注射的樹脂材料的流動而言,在透鏡的制造期間,輪廓被確定為與每一個傾斜表面對應的模具的空腔表面能夠可能地變成障礙。這將使得難以精確地模制透鏡表面。存在提供一種透鏡和一種用于制造透鏡的方法的需要,該透鏡能夠在透鏡的制造期間對于樹脂或者其它材料的改進的可流動性作出貢獻。
發(fā)明內(nèi)容
在一個方面中,提供了一種透鏡,該透鏡包括透鏡部分及第一凸緣部分和第二凸緣部分。該透鏡部分具有兩個相對的縱長表面,兩個相對的縱長表面中的至少一個縱長表面是具有折射光焦度的彎曲透鏡表面。第一凸緣部分和第二凸緣部分被設(shè)置在透鏡部分的在縱向方向上的兩端處。每一個凸緣部分朝向透鏡部分漸縮并且具有傾斜表面。該傾斜表面相對于透鏡部分的縱向方向傾斜并且被與縱長表面中的一個縱長表面連接。第一凸緣部分的傾斜表面相對于透鏡部分的縱向方向的角度不同于第二凸緣部分的傾斜表面相對于透鏡部分的縱向方向的角度。在另一個方面中,提供了一種用于制造透鏡的方法。該透鏡包括具有兩個相對的縱長表面的透鏡部分及第一凸緣部分和第二凸緣部分,兩個相對的縱長表面中的至少一個縱長表面是具有折射光焦度的彎曲透鏡表面,第一凸緣部分和第二凸緣部分被設(shè)置在透鏡部分的在縱向方向上的兩端處。每一個凸緣部分朝向透鏡部分漸縮并且具有傾斜表面,該傾斜表面相對于透鏡部分的縱向方向傾斜并且被與縱長表面中的一個縱長表面連接。這種方法包括以下步驟提供具有輪廓被確定為形成透鏡的空腔表面的模具;和將用于透鏡的材料澆注到模具中,由此模制透鏡。在這種方法中使用的模具的空腔表面包括與透鏡的第一凸緣部分的傾斜表面對應的第一傾斜空腔表面和與透鏡的第二凸緣部分的傾斜表面對應的第二傾斜空腔表面,并且第一傾斜空腔表面和第二傾斜空腔表面相對于與透鏡部分對應的空腔的縱向方向分別地形成第一角度和第二角度,并且第一角度和第二角度是相互不同的。
利用這種構(gòu)造,例如在透鏡的制造期間,當沿著與透鏡對應的空腔的縱向方向?qū)渲蛘咂渌牧蠞沧⒌侥>咧袝r,能夠增加通過具有以小于另一個傾斜空腔表面的角度傾斜的第一或者第二傾斜空腔表面(對應于第一或者第二凸緣部分的傾斜表面)的空腔的一部分流動的材料的可流動性。
通過參考附圖詳細地描述其示例性、非限制性的實施例,本發(fā)明的以上方面、它們的優(yōu)點和進一步的特征將變得更加明顯,其中圖1是包括作為根據(jù)示例性實施例的透鏡的一個實例的f θ透鏡的激光打印機的示意圖;圖2是f θ透鏡的透視圖;圖3是沿著圖2的線I-I截取的截面視圖;圖4是沿著圖3的線II-II截取的截面視圖;圖5是用于在f θ透鏡的制造中使用的模具的縱向截面的示意圖;圖6是在它的中央處沿著與f θ透鏡的長度方向垂直的平面截取的圖5的模具的截面的示意圖;圖7Α、圖7Β、圖8Α和圖8Β是用于圖示用于制造fe透鏡的方法的截面視圖。
具體實施例方式將在適當?shù)那闆r下對附圖進行參考地給出本發(fā)明的示例性實施例的詳細說明。在以下說明中,將首先描述其中設(shè)置包括根據(jù)本實施例的透鏡的光學掃描器的成像設(shè)備的總體構(gòu)造,并且然后將詳細描述透鏡的結(jié)構(gòu)特征。<激光打印機的總體配置>如在圖1中所示,激光打印機1 (成像設(shè)備)包括本體外殼2和容納在本體外殼2 內(nèi)的幾個構(gòu)件,所述構(gòu)件主要地包括用于饋送(例如,紙張的)片材S的片材饋送器單元3 和用于在片材S上形成圖像的成像單元4。在下文中,在描述激光打印機1中的每一個構(gòu)件的布置和操作時,如從正在使用 (操作)激光打印機1的使用者的觀點指定方向。更加具體地,在圖1中,圖紙的右手側(cè)對應于打印機的“前”側(cè),圖紙的左手側(cè)對應于打印機的“后”側(cè),圖紙的前側(cè)對應于打印機的 “左”側(cè),并且圖紙的后側(cè)對應于打印機的“右”側(cè)。類似地,從圖紙頂部到底部延伸的直線的方向?qū)诖蛴C的“豎直”或者“向上/向下(上/下或者頂部/底部)”方向。片材饋送器單元3被設(shè)置在本體外殼2的內(nèi)部的下空間中,并且主要地包括片材饋送盤31、片材壓力板32和片材輸送器機構(gòu)33。在片材饋送器單元33中,在片材饋送盤 31中的片材S被片材壓力板32向上擠壓,并且與其它片材分離的每一張片材S被片材輸送器機構(gòu)33輸送到成像單元4中。成像單元4主要地包括光學掃描器5、處理盒6和定影單元7。光學掃描器5被設(shè)置在本體外殼2的內(nèi)部的上空間中,并且包括基本盒狀的外罩 50和容納在外罩50內(nèi)的幾個構(gòu)件,所述構(gòu)件主要地包括激光源(未示出);多角鏡51 ;作為透鏡的一個實例的f θ透鏡100 ;反射鏡53 ;和柱面透鏡Μ。
多角鏡51被成形為基本上類似于具有由反射表面構(gòu)成的六個側(cè)面的六邊形柱體。多角鏡51以高速自旋并且從激光源反射激光束(見交替長短劃線)以使得激光束沿著主掃描方向改變它的方向,從而激光束以恒定的角速度掃描。f θ透鏡100是掃描透鏡,使其改變它的方向并且利用多角鏡51掃描的激光束通過該掃描透鏡行進。在 ·θ透鏡100中,多角鏡51使其以恒定角速度掃描的激光束被轉(zhuǎn)換成以恒定線性速率掃描的激光束。將在以后給出f θ透鏡100的詳細說明。反射鏡53被構(gòu)造為反射已經(jīng)經(jīng)過f θ透鏡100的激光束從而該激光束被朝向柱面透鏡M折回。柱面透鏡M是被從反射鏡53反射出去的激光束通過其行進的掃描透鏡。在柱面透鏡M中,激光束被折射并且被沿著副掃描方向會聚。在該光學掃描器5中,根據(jù)圖像數(shù)據(jù)而得到調(diào)整并且被從激光源發(fā)射的激光束以該次序被從構(gòu)件即多角鏡51、f θ透鏡100、反射鏡53和柱面透鏡M反射出去或者通過那里,從而光導鼓61的周表面被激光束快速地掃描(照亮)。處理盒6被設(shè)置在光學掃描器5的下方,并且被構(gòu)造為能夠通過當被設(shè)置在本體外殼2處的前蓋(未用附圖標記標注)被旋開時形成的開口而在本體外殼2中安裝和從那里移除。處理盒6主要地包括光導鼓61、充電器62、轉(zhuǎn)印輥63、顯影輥64、刮墨刀65、供應輥66和用于存儲調(diào)色劑(顯影劑)的調(diào)色劑儲存器67。在處理盒6中,光導鼓61的周表面被充電器62均勻地充電,并且然后被暴露于來自光學掃描器5的快速地掃描的激光束,從而在光導鼓61的周表面上形成與圖像數(shù)據(jù)對應的靜電潛像。調(diào)色劑儲存器67中的調(diào)色劑經(jīng)由供應輥66而被供應到顯影輥64上,并且在顯影輥64和刮墨刀65之間經(jīng)過,從而在顯影輥64上攜帶具有預定厚度的調(diào)色劑薄層。在顯影輥64上攜帶的調(diào)色劑被從顯影輥64供應到形成在光導鼓61的周表面上的靜電潛像。以此方式,靜電潛像得以可視化并且在光導鼓61的周表面上形成調(diào)色劑圖像。此后,片材S被輸送通過光導鼓61和轉(zhuǎn)印輥63之間,從而在光導鼓61上攜帶的調(diào)色劑圖像被轉(zhuǎn)印到片材S上。定影單元7被設(shè)置在處理盒6的后方,并且主要地包括加熱輥71和壓力輥72,該壓力輥72與加熱輥71對置地設(shè)置從而壓靠加熱輥71。在定影單元7中,在于加熱輥71和壓力輥72之間經(jīng)過的同時,在片材S上轉(zhuǎn)印的調(diào)色劑圖像被熱定影在片材S上。帶有在其上被熱定影的調(diào)色劑圖像的片材S被輸送器輥73沿著片材輸送器路徑23輸送并且被輸出輥M從片材輸送器路徑23排出到片材輸出盤22上。<f θ透鏡的詳細結(jié)構(gòu)>下面,將在下文中描述f θ透鏡100的詳細結(jié)構(gòu)。如在圖2中所示,f θ透鏡100包括透鏡部分110、一對肋部分120、第一凸緣部分 150和第二凸緣部分160。透鏡部分110具有相對的兩個縱長透鏡表面111、112(也見圖3), 縱長透鏡表面每一個均具有折射光焦度從而經(jīng)過透鏡部分110的這些透鏡表面111、112的激光束被折射。如從光軸方向觀察地,透鏡部分110的這些縱長透鏡表面111、112中的每一個均被成形為基本類似于具有兩個相對的較長側(cè)(沿著它的長度的方向延伸)和兩個相對的較短側(cè)(沿著它的寬度的方向延伸)的矩形。肋部分120被設(shè)置成從透鏡部分110的在縱長透鏡表面111、112的寬度的方向上面向的兩個相反側(cè)向外凸出。第一和第二凸緣部分150、160被設(shè)置于在縱長透鏡表面111、112的對應的較短側(cè)之間延伸的透鏡部分110的兩端(在長度方向上面向的兩個相反側(cè))處。被布置在光學掃描器5中的f θ透鏡100被定向成使得縱長透鏡表面111、112的長度的方向(或者透鏡部分110的長度的方向)與使得激光束沿其進行掃描的主掃描方向相對準。與縱長透鏡表面111、112的長度的方向和光軸方向垂直的方向在這里被稱作縱長透鏡表面111、112的寬度的方向。透鏡部分110的長度的方向?qū)⒈环Q作透鏡部分110的 “縱向方向”。如最好地在圖3中看到地,透鏡部分110的縱長透鏡表面111、112中的每一個縱長透鏡表面均被構(gòu)造為沿著長度向外彎曲的凸形表面,在其兩個相對的較短側(cè)之間離每一個縱長透鏡表面111、112的在長度方向上的中央較近的部分比離縱長透鏡表面111、112的較短側(cè)較近的部分(在長度方向上向外面向的兩端)進一步朝向外側(cè)定位。如最好地在圖4中看到地,作為在光軸方向上向前面向的表面的縱長透鏡表面 111(即,位于通過透鏡部分110行進的激光束從其出去的前側(cè)處)如在(沿著與透鏡部分 110的縱向方向垂直的每一個平面截取的)截面中觀察地進一步被構(gòu)造為向內(nèi)彎曲的凹形表面,離縱長透鏡表面111的在寬度方向上的中央較近的部分(在其兩個相對的較長側(cè)之間的中間部分中)比離縱長透鏡表面111的較長側(cè)較近的部分朝向內(nèi)側(cè)更深地定位。另一方面,作為在光軸方向上向后面向的表面的縱長透鏡表面112(即,位于激光束從其進入透鏡部分110的后側(cè)處)如在(沿著與透鏡部分110的縱向方向垂直的每一個平面截取的) 截面中觀察地進一步被構(gòu)造為向外彎曲的凸形表面,離縱長透鏡表面112的在寬度方向上的中央較近的部分比離縱長透鏡表面112的較長側(cè)較近的部分進一步朝向外側(cè)定位。如在圖2中所示,肋部分120形成在透鏡部分110的面向縱長透鏡表面111、112 的寬度方向的兩側(cè)上,并且沿著透鏡部分110的縱向方向延伸。更加具體地,如在圖4中所示,每一個肋部分120均被設(shè)置在與縱長透鏡表面111(即,透鏡表面中的在光軸方向上向前面向的一個透鏡表面)分離的位置中并且超過縱長透鏡表面112 (即,透鏡表面中的在光軸方向上向后面向的另一個透鏡表面)地在光軸方向上向外凸出。與其中在縱長透鏡表面的在光軸方向上向前面向的每一個較長側(cè)處設(shè)置肋部分的傳統(tǒng)構(gòu)造相比,利用其中在縱長透鏡表面111的在光軸方向上向前面向的每一個較長側(cè)處的位置中沒有設(shè)置肋部分的這種構(gòu)造,能夠減少材料數(shù)量。相應地,實現(xiàn)制造成本和冷卻時間的減少。進而,因為在光軸方向上向前面向的縱長透鏡表面111與肋部分分離,所以在模制過程期間,在肋部分處的材料收縮并不影響縱長透鏡表面111。因此,能夠以增加的精度形成縱長透鏡表面111。如在圖2和圖4中所示,每一個肋部分120具有在光軸方向上向外面向的相反側(cè) 121、122,所述相反側(cè)121、122是在透鏡部分110的縱向方向上延伸的平坦表面(見圖2)。 從每一個肋部分120在光軸方向上向外凸出的凸起123被設(shè)置在它的側(cè)面122的在長度方向上的中央處。凸起123是當f θ透鏡100被安裝到光學掃描器5(例如,在其外罩50中)時與被設(shè)置在外罩50中的對應的凹部接合的部分。利用能夠與外罩50中的凹部接合的凸起 123,f θ透鏡100能夠容易地定位在外罩50中。就本發(fā)明而言,凸起123是可選的,并且根據(jù)情形可以被省略。
第一凸緣部分150和第二凸緣部分160是被設(shè)計成當f θ透鏡100被安裝到光學掃描器5(安裝到外罩50)時利用被設(shè)置在外罩50中的夾子(未示出)等保持的部分。如在圖3中所示,第一凸緣部分150和第二凸緣部160被構(gòu)造為朝向透鏡部分110漸縮。更加具體地,第一凸緣部分150具有前側(cè)151和第一傾斜表面152。第一凸緣部分150的前側(cè) 151被形成為在與光軸方向垂直的方向上延伸的平坦表面以在定位f θ透鏡100時使用。 第一傾斜表面152被構(gòu)造為相對于透鏡部分110的縱向方向傾斜在透鏡部分110的縱向方向上向內(nèi)延伸的第一傾斜表面朝向縱長透鏡表面111傾斜)并且被與縱長表面112連接。 第二凸緣部分160同樣具有類似于第一凸緣部分150的那些構(gòu)造的前側(cè)161和第二傾斜表面 162。第一凸緣部分150和第二凸緣部分160的前側(cè)151、161沿著縱長透鏡表面111的長度被鄰近于縱長透鏡表面111(沿著光軸方向位于前側(cè)處)的較短側(cè)(沿著長度方向面向的側(cè)面)置放,并且與縱長透鏡表面111鄰接。第一凸緣部分150和第二凸緣部分160被構(gòu)造成使得第一凸緣部分150的第一傾斜表面152相對于透鏡部分110的縱向方向的角度θ 1不同于第二凸緣部分160的第二傾斜表面162相對于透鏡部分110的縱向方向的角度θ 2。更加具體地,第一傾斜表面152的 θ 1小于第二傾斜表面162的角度θ 2。利用這種構(gòu)造,當在f θ透鏡100的制造期間在f θ透鏡100的長度方向上將熔融樹脂材料澆注到模具中時,能夠增加通過相應于具有以較小角度θ 1傾斜的第一傾斜表面152的第一凸緣部分150的空腔的部分Cl (見圖5)流動的材料的可流動性。而且,因為第二傾斜表面162的角度θ 2大于第一傾斜表面152的角度θ 1,所以第二凸緣部分160的在f θ透鏡100的長度方向上的尺寸小于第一凸緣部分150的在f θ透鏡100的長度方向上的尺寸。相應地,與其中兩個傾斜表面以相同角度θ 1傾斜構(gòu)造相比,f θ透鏡100能夠被設(shè)計成沿著其長度方向具有緊湊的尺寸。因為傾斜表面152、162的角度θ 1、θ 2是相互不同的,所以在例如其中與每一個傾斜表面152、162對應的定位部被設(shè)置在光學掃描器5中(在其外罩50處)的情形中能夠防止f θ透鏡100的錯誤組裝?!从糜谥圃靎θ透鏡的方法〉下面,將在下文中詳細地描述用于制造f θ透鏡100的方法。在本實施例中,該制造方法包括如在圖5和圖6中所圖示地將熔融樹脂材料澆注到模具200的空腔C中,并且此后使得樹脂材料固化,由此模制如上所述構(gòu)造的f θ透鏡 100。更加具體地,模具200包括靜止模具200Α和能夠相對于靜止模具200Α移動的可移動模具200Β。這些靜止模具200Α和可移動模具200Β分別地具有形成的空腔表面Fl、F2,所述空腔表面的輪廓被如此確定,使得模具200Α、200Β當被組合到一起時形成f θ透鏡100 的形狀。如在圖5中所示,可移動模具200Β的空腔表面F2具有與f θ透鏡100的第一傾斜表面152對應的第一傾斜空腔表面252和與f θ透鏡100的第二傾斜表面162對應的第二傾斜空腔表面262。第一傾斜空腔表面252被設(shè)計成具有相對于它的長度方向形成的角度Θ1,該角度Θ1小于(即,不同于)由第二傾斜空腔表面262相對于它的長度方向形成的角度θ 2。
利用這種構(gòu)造,能夠改進靠近第一傾斜空腔表面252流動的樹脂材料的可流動性。在空腔表面F1、F2中,在其第一傾斜空腔表面252側(cè)處,設(shè)置與f θ透鏡100的第一凸緣部分150的外側(cè)表面153對應的凸緣外側(cè)空腔表面253(即,在透鏡部分110的縱向方向上向外面向的表面;見圖3)。用于注射熔融樹脂材料的澆口 G被設(shè)置在該凸緣外側(cè)空腔表面253處。與其中被設(shè)置在熔融樹脂注射端口側(cè)處的傾斜表面以比被設(shè)置在與該傾斜表面相反的一側(cè)處的另一傾斜表面傾斜的角度大的角度傾斜的構(gòu)造相比,利用如下構(gòu)造,其中作為熔融樹脂注射端口的澆口 G被設(shè)置在離第一傾斜空腔表面252較近的一側(cè)(凸緣外側(cè)空腔表面25 處,第一傾斜空腔表面252以比第二傾斜空腔表面262傾斜的角度小的角度傾斜,在熔融樹脂注射側(cè)處的空腔C的一部分的結(jié)構(gòu)對于熔融樹脂材料流入的阻礙較小, 從而能夠減小在整個空腔中輸送熔融樹脂材料的延遲。相應地,熔融樹脂能夠順利地蔓延至空腔C從而到達其每一個部分,所述部分包括分別地相應于透鏡部分110和第二凸緣部分160的空腔C2、C3。結(jié)果,能夠確保模制的f θ透鏡100的透鏡表面的精度/準確度??涨槐砻鍲2包括與縱長透鏡表面112(即,縱長表面中的在f θ透鏡100的光軸方向上位于后方的一個縱長透鏡表面)對應的第一縱長空腔表面212,而空腔表面Fl包括與縱長透鏡表面111(即,縱長表面中的在f θ透鏡100的光軸方向上位于前方的另一個縱長透鏡表面)對應的第二縱長空腔表面211。澆口 G被構(gòu)造成具有用于形成在圖2中圖示的由澆口產(chǎn)生的鑄造部分巧4的這種矩形截面的通道。如在圖5中所示,如從透鏡部分110 的縱向方向觀察時,澆口 G使得它的中心Gl (S卩,澆口 G的矩形截面的質(zhì)心)位于朝向第二縱長空腔表面211離開第一傾斜空腔表面252和第一縱長空腔表面212的連接部B地移位的位置中。換言之,如從主掃描方向(即,透鏡部分100的縱向方向)觀察時,澆口 G(它的偏離中心Gl的較小部分)與連接部B交迭。利用這種構(gòu)造,其速率最快的、通過澆口 G的中心Gl的熔融樹脂材料的流動較輕地受到第一傾斜空腔表面252阻礙,并且因此進一步改進熔融樹脂材料的可流動性。另外,第一傾斜空腔表面252和第一縱長空腔表面212的連接部B是彎曲的。更加具體地,彎曲的連接部B的曲率半徑可以例如是大約0. 3mm。與其中連接部不是彎曲的而是有角的可替代構(gòu)造相比,利用該另外的特征,能夠進一步增加通過空腔C流動的熔融樹脂材料的可流動性。靜止模具200A具有分別地與被利用以將f θ透鏡100定位在適當位置的前側(cè) 151,161對應的兩個平坦表面形成空腔表面251J61。平坦表面形成空腔表面251、261被與第二縱長空腔表面211 一體地且鄰接地形成。利用這些平坦表面形成空腔表面251、沈1, 能夠在f θ透鏡100的縱長透鏡表面111和用于在定位f θ透鏡100中使用的前側(cè)151、 161之間改進相對位置的準確度/精度。如在圖6中所示,可移動模具200Β具有一對肋形成空腔表面220,每一個肋形成空腔表面的輪廓被確定為形成與肋部分120對應的凹進(犁溝狀)形狀。更加具體地,如在示出沿著與透鏡部分110的縱向方向垂直的方向截取的截面的圖6中表示的,肋形成空腔表面220僅僅形成在可移動模具200Β處。相反,在靜止模具200Α處,僅僅形成如上所述的第二縱長空腔表面211和從第二縱長空腔表面211朝向分型線延伸的側(cè)壁形成空腔表面(未利用附圖標記標注),并且沒有以凹進形狀設(shè)置任何肋形成空腔表面以形成肋部分。 利用其中僅僅可移動模具200B具有與肋部分120對應的凹進空腔表面并且靜止模具200A 在它的空腔表面Fl中不具有與肋部分200對應的任何凹進部分的這種構(gòu)造,當可移動模具 200B與靜止模具200A分離時,最終鑄件(模制產(chǎn)品)很可能留置在可移動模具200B中。在可移動模具200B的每一個肋形成空腔表面220處,設(shè)置多個起模桿300。起模桿300被構(gòu)造為能夠在光軸方向上(在可移動模具200B的移動方向上)從肋形成空腔表面220突出和縮退到肋形成空腔表面220中。更加具體地,起模桿300沿著肋形成空腔表面220的長度以確定的間隔被布置在每一個犁溝狀肋形成空腔表面220的沿著長度延伸的底表面中。利用這種構(gòu)造,在注射模制過程之后固化的f θ透鏡100的肋部分120被起模桿300推動,從而f θ透鏡100能夠被從可移動模具200Β的空腔表面F2推出和移除,而不存在縱長透鏡表面111、112可能與起模桿300刮擦的風險。通過使用如上所述的模具200執(zhí)行注射成型過程,從而模制f θ透鏡100。更加具體地,如在圖7Α中所示,可移動模具200Β首先被操控以相對于靜止模具200Α移動,并且模具200Α、200Β被組合到一起(第一步驟)。在第一步驟之后,如在圖7Β中所示,熔融樹脂材料R被澆注到模具200 (由靜止模具200Α和可移動模具200Β構(gòu)成)的空腔C中,并且然后使其固化,從而模制f θ透鏡 100 (第二步驟)。在第二步驟之后,如在圖8Α和圖8Β中所示,可移動模具200Β相對于靜止模具200Α移動以打開模具200,從而模制的f θ透鏡100被從模具200移除(第三步驟)。更加具體地,在第三步驟中,當可移動模具200Β與靜止模具200Α分離時,已固化的 ·θ透鏡100被可移動模具200Β的凹進肋形成空腔表面220抓取,如在圖8Α中所示。以此方式,f θ透鏡100被留置在可移動模具200Β中。如在圖8Β中所示,在可移動模具200Β 中留置的f θ透鏡100被推動f θ透鏡100的肋部分120的起模桿300從可移動模具200Β 推出。此后,修剪與澆口 G對應的部分,并且最終制成如在圖2中所示的f θ透鏡100。如上所述地構(gòu)造的透鏡(f θ透鏡100)和設(shè)計的用于制造透鏡的方法具有如下幾個有利的效果。因為傾斜表面152、162被構(gòu)造為以相互不同的角度傾斜,所以能夠改進通過與具有以較小角度θ 1傾斜的第一傾斜表面152的第一凸緣部分150對應的空腔Cl流動的熔融樹脂材料的可流動性。另外,因為具有以較大角度θ 2傾斜的第二傾斜表面152的第二凸緣部分160被構(gòu)造為沿著f θ透鏡100的長度方向的尺寸小于第一凸緣部分150的尺寸, 所以f θ透鏡100整體上能夠被設(shè)計成沿著其長度方向具有減小的尺寸,從而能夠?qū)崿F(xiàn)具有小型化尺寸的f θ透鏡100。進而,因為傾斜表面152、162的角度θ 1、θ 2是相互不同的,所以能夠防止f θ透鏡100的錯誤組裝。因為澆口 G在具有以較小角度θ 1傾斜的第一傾斜空腔表面252的空腔Cl的凸緣外側(cè)空腔表面253處形成,所以能夠抑制熔融樹脂材料在空腔C的進口處的停滯,從而熔融樹脂材料能夠充分地在整個空腔C中擴散以確保模制的f θ透鏡100的透鏡表面的精度
/準確度。
因為如沿著透鏡部分110的縱向方向觀察時,澆口 G使其中心Gl位于朝向第二縱長空腔表面211離開第一傾斜空腔表面252與第一縱長空腔表面212的連接部B地移位的位置中,所以其速率最快的、通過澆口 G的中心Gl的熔融樹脂材料的流動較輕地受到連接部B阻礙,并且因此進一步改進熔融樹脂材料的可流動性。因為第一傾斜空腔表面252和第一縱長空腔表面212的連接部B是彎曲的,所以與其中這種連接部不是彎曲的而是有角的構(gòu)造相比,能夠增加熔融樹脂材料的可流動性。雖然以上已經(jīng)描述了本發(fā)明的示例性實施例,但是本發(fā)明不限于上述實施例。在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下,可以對于具體結(jié)構(gòu)和布置作出各種變型和改變。在上述實施例中,縱長透鏡表面111、112中的每一個縱長透鏡表面均被構(gòu)造為凸形表面,該凸形表面向外彎曲,使得離縱長透鏡表面111、112的在長度方向上的中央較近的部分比離縱長透鏡表面111、112的在長度方向上的兩端較近的部分進一步朝向外側(cè)定位。然而,本發(fā)明不限于該具體構(gòu)造。與本發(fā)明一致的縱長透鏡表面可以被構(gòu)造為向內(nèi)彎曲的凹形表面,使得離縱長透鏡表面的在長度方向上的中央較近的部分比離縱長透鏡表面的在長度方向上的兩端較近的部分朝內(nèi)更深地定位。該兩個縱長透鏡表面的構(gòu)造可以是對稱的或者非對稱的。例如,相對的兩個縱長透鏡表面可以被構(gòu)造成使得一個透鏡表面是凸形表面并且另一個透鏡表面是凹形表面。在上述實施例中,通過實例描述了 f θ透鏡100 ;然而,能夠應用本發(fā)明的透鏡的類型不限于 ·θ透鏡。S卩,能夠根據(jù)本發(fā)明設(shè)計任何類型的透鏡,只要該透鏡包括具有相對的兩個縱長表面的透鏡部分即可。例如,可以根據(jù)本發(fā)明設(shè)計長長度柱面透鏡。在上述實施例中,縱長透鏡表面111、112這兩者均被設(shè)計成每一個均具有折射光焦度的彎曲透鏡表面。然而,本發(fā)明不限于該具體設(shè)計,并且如果透鏡的縱長表面中的至少一個縱長表面具有折射光焦度,則可以有利地將本發(fā)明應用于此。例如,縱長表面可以被構(gòu)造成使得一個縱長表面是彎曲透鏡表面并且另一個縱長表面是不具有任何折射光焦度的平坦表面。靜止模具可以不必被以不可移動方式固定于模具中,而是可以在并不偏離本發(fā)明的概念的這種程度上被構(gòu)造為能夠相對于可移動模具移動。在上述實施例中,澆口 G通過實例被圖示成具有矩形截面,但是本發(fā)明不限于該具體構(gòu)造;例如,可以采用具有圓形或者縱長截面的澆口。用于制造透鏡的、與本發(fā)明一致的方法不受限制地可以是任何方法,只要該方法包括以下步驟提供具有輪廓被確定為形成根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的透鏡的空腔表面的模具;和將材料例如樹脂、玻璃等澆注到模具中,由此模制透鏡。
權(quán)利要求
1.一種透鏡,包括透鏡部分,所述透鏡部分具有兩個相對的縱長表面,所述兩個縱長表面中的至少一個縱長表面是具有折射光焦度的彎曲透鏡表面;和第一凸緣部分和第二凸緣部分,所述第一凸緣部分和所述第二凸緣部分被設(shè)置在所述透鏡部分的在縱向方向上的兩端處,每一個凸緣部分朝向所述透鏡部分漸縮且具有傾斜表面,所述傾斜表面相對于所述透鏡部分的所述縱向方向傾斜,所述傾斜表面與所述縱長表面中的一個縱長表面連接,其中所述第一凸緣部分的所述傾斜表面相對于所述透鏡部分的所述縱向方向的角度不同于所述第二凸緣部分的所述傾斜表面相對于所述透鏡部分的所述縱向方向的角度。
2.一種用于制造透鏡的方法,包括以下步驟提供一種模具,所述模具具有輪廓被確定為形成透鏡的空腔表面,所述透鏡包括透鏡部分以及第一凸緣部分和第二凸緣部分,所述透鏡部分具有兩個相對的縱長表面,所述兩個縱長表面中的至少一個縱長表面是具有折射光焦度的彎曲透鏡表面,所述第一凸緣部分和所述第二凸緣部分被設(shè)置在所述透鏡部分的在縱向方向上的兩端處,每一個凸緣部分朝向所述透鏡部分漸縮且具有傾斜表面,所述傾斜表面相對于所述透鏡部分的所述縱向方向傾斜,所述傾斜表面與所述縱長表面中的一個縱長表面連接,其中所述模具的所述空腔表面包括第一傾斜空腔表面和第二傾斜空腔表面,所述第一傾斜空腔表面對應于所述透鏡的所述第一凸緣部分的所述傾斜表面,所述第二傾斜空腔表面對應于所述透鏡的所述第二凸緣部分的所述傾斜表面,并且所述第一傾斜空腔表面和所述第二傾斜空腔表面相對于與所述透鏡部分對應的空腔的縱向方向分別形成第一角度和第二角度,并且所述第一角度和所述第二角度彼此不同;和將用于所述透鏡的材料澆注到所述模具中,由此模制所述透鏡。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中由所述第一傾斜空腔表面形成的所述第一角度小于由所述第二傾斜空腔表面形成的所述第二角度;并且其中所述模具的所述空腔表面進一步包括凸緣外側(cè)空腔表面,所述凸緣外側(cè)空腔表面對應于所述第一凸緣部分的面對在所述透鏡部分的所述縱向方向上的外側(cè)的外側(cè)表面,并且在所述凸緣外側(cè)空腔表面處形成用于將所述材料澆注到所述模具中的澆口。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中所述模具的所述空腔表面進一步包括第一縱長空腔表面和第二縱長空腔表面,所述第一縱長空腔表面對應于所述縱長表面中的與所述傾斜表面連接的所述一個縱長表面,所述第二縱長空腔表面對應于所述縱長表面中的另一個縱長表面;并且其中在與所述透鏡部分對應的所述空腔的所述縱向方向上觀察時,所述澆口的中心位于離開所述第一傾斜空腔表面與所述第一縱長空腔表面的連接部朝向所述第二縱長空腔表面移位的位置中。
5.根據(jù)權(quán)利要求2-4中任一項所述的方法,其中所述模具的所述空腔表面進一步包括第一縱長空腔表面,所述第一縱長空腔表面對應于所述縱長表面中的與所述傾斜表面連接的所述一個縱長表面,并且所述第一傾斜空腔表面與所述第一縱長空腔表面的連接部是彎曲的。
全文摘要
公開了透鏡(100)和用于制造透鏡的方法,透鏡包括具有兩個相對的縱長表面(111、112)的透鏡部分(110),兩個相對的縱長表面中的至少一個縱長表面是具有折射光焦度的彎曲透鏡表面。在透鏡部分(110)沿著縱向方向的兩端處,設(shè)置第一和第二凸緣部分(150、160),第一和第二凸緣部分每一個均朝向透鏡部分漸縮并且具有傾斜表面(152,162),傾斜表面相對于透鏡部分的縱向方向傾斜并且被與縱長表面(111、112)中的一個縱長表面連接。第一凸緣部分(150)的傾斜表面(152)相對于透鏡部分的縱向方向的角度(θ1)不同于第二凸緣部分(160)的傾斜表面(162)相對于透鏡部分的縱向方向的角度(θ2)。
文檔編號G02B3/00GK102207559SQ201110085138
公開日2011年10月5日 申請日期2011年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月31日
發(fā)明者出野康弘, 治部康臣, 藤谷淳治 申請人:兄弟工業(yè)株式會社