KR0131951B1 - 단일 구동원을 갖는 화상형성장치 - Google Patents

Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야

본 발명은 단일구동원을 갖는 화상형성장치에 관한 것이다.

2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제

본 발명은 화상형성장치에서 감광드럼과 레이저 스캐닝 유니트의 회전단면경을 구동시키는 구동원을 한개의 구동모터로 구동시킬 수 있도록 화상형성장치를 제공함에 있다.

3. 발명의 해결방법의 요지

본 발명은 화상형성장치의 감광드럼과 레이저 스캐닝 유니트 내의 광 반산부인 회전다면경을 한개의 구동원인 구동모터 구동시키기 위하여 감광드럼과 정육면체인 회전다면경을 동시에 구동시킬 수 있도록 구동모터와 감광드럼사이에는 동력을 전달하기 위한 수단을 설치하고, 구동모터와 회전다면경 사이에도 동력을 전달할 수 있도록 설치된 것이다.

4. 발명이 중요한 용도

본 발명은 화상형성장치에서 구동원을 한개의 구동모터를 사용하여 감광드럼과 회전다면경을 구동시킬 수 있도록 하여 프린터를 컴펙트화 시킬 수 있으며 프린트 자체의 가격을 줄일 수 있는 잇점이 있다.

Description

단일 구동원을 갖는 화상형성장치

제1도는 종래 화상형성장치의 구동장치 구성도.

제2도는 본 발명에 따른 화상형성장치의 구동장치 구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 감광드럼 2 : 회전다면경

3 : 구동모터 4 : 레이저 다이오드

5 : 렌즈 6 : 감속기어

7,7a : 풀리 8 : 베벨기어

9,9a : 벨트

본 발명은 단일구동원을 갖는 화상형성장치에 관한 것으로서, 특히 감광드럼과 회전 다면경을 단일 구동원인 한개의 모터에 의해 구동할 수 있도록 하여 노광장치의 빛에 의해 처리하고자 하는 정보를 주사하여 프린팅할 수 있는 화상형성장치에 관한 것이다.

종래에는 화상형성장치에서 노광장치에 구동부를 가지는 것으로는 레이저 스캐닝 유니트를 들 수 있고, 상기 레이저 스캐닝 유니트와 기타 구동부로 구성된 시스템부분은 별개의 유니트로 구성되어 있다.

이와같은 종래의 화상형성장치 구성은 제1도에 도시된 것을 이용해 이를 설명하고자 한다.

화상형성장치의 감광드럼(1)을 구동시키기 위하여 별도로 설치된 구동원인 구동모터(3)와 감광드럼(1)사이에 동력을 전달하기 위하여 변속수단을 설치한다.

상기 변속수단은 벨트, 기어 등 다양한 방법이 존재하나 여기서는 다수개의 변속기어(6)들을 설치하여 감광드럼(1)을 구동시키고, 레이저 스캐닝 유니트의 회전다면경(2)을 구동시키기 위하여 정속컨트롤 로직에 의해 구동할 수 있는 별도의 구동원인 구동모터(10)에 회전다면경(2)이 설치된 것이다.

상기 감광드럼(1)과 회전다면경(2) 사이에 반사미러(5b)와 트릭렌즈와(5a)와 구면렌즈(5)가 설치되어 있으며, 레이저 다이오드(4)의 빛은 렌즈를 통해 회전다면경(2)에 의해 반사되어 구면렌즈(5)와 트릭렌즈(5a)를 통하여 반사미러(5b)에 의해 빛이 반사되어 감광드럼(1)에 주사되도록 설치된 것이다.

이러한 구성은 광매개체인 감광드럼 등을 사용하여 대전, 노광, 현상, 전사, 크리닝 등의 프로세스를 거쳐 상을 용지에 현상하게 되어 있다.

상기 레이저 스캐닝유니트의 회전원의 정속회전을 위해 현재까지는 별도의 구동원인 구동모터(10)를 갖추고 구성되어 있으며, 이로인해 세트 전체 시스템과의 동기가 필요한 구동원의 특성은 기 정해진 특정값만 지원가능하고 그외의 값에 대해서는 다른 특성의 레이저 스캐닝유니트를 사용하도록 하고 있다.

상기와 같은 레이저 스캐닝 유니트부의 특성은 고정적인 값을 가지게 되었고(속도, 해상도등), 기타 시스템부분에서는 컨트롤이 되지 않게 된다. 즉, 레이저 스캐닝 유니트 내부에 고정된 모터속도는 시스템 구동원과 별도의 특성으로 회전하는 상태이므로 정해진 값 이외의 속도 컨트롤을 위해서는 스케닝 유니트 자체를 변경해야만 한다.

또한 동일 화상형성장치 안에서 레이저 스캐닝 유니트부분의 구동모터와 메인시스템의 메인모터를 별도로 구성하게 됨에 따라 프린터 자체의 가격을 상승시키는 결과를 초래한다.

상기와 같은 화상형성장치의 구성에서 레이저 스캐닝 유니트에서는 시스템 구동계와 동기된 특정값에 대해서만 프린팅이 가능하게 된다. 레이저 스캐닝 유니트 방식에서 레이저 스캐닝용 모터의 정속회전을 위해 현재 보통사용되는 구동모터는 DC모터로서 정해진 속도 구동 안정시간이 보통 5sec정도 필요하게 되며, 레이저 스캐닝 유니트의 정속 조건하에서 메인 시스템 모터 구동이 필요하게 되므로 인쇄시간이 실제 필요시간보다 약 5초가 추가로 필요하게 되는 문제가 발생하게 된다.

그러나 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 화상형성장치에서 감광드럼과 레이저 스캐닝 유니트를 구동시키는 구동원을 한 개의 모터로 구동시킬 수 있는 화상형성장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 레이저 스캐닝 유니트의 레이저 빛에 의해 출력되는 정보를 감광드럼에 주사하는 방식의 화상형성장치에서 해상도가 조절가능하게 되며 또한 메인 프로세스(용지속도와 동일)의 변화가 레이저 유니트에 제약을 받지 않게되는 레이저 프린터 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 레이저 스캐닝 유니트를 채용한 화상형성장치에서 구동워을 한 개의 구동모터로 사용하므로서 프린터를 컴팩트화시킬 수 있으며, 화상형성장치 자체의 가격을 줄일 수 있는 화상형성장치의 구동장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 노광원을 구성하고 있는 레이저 스캐닝유니트부의 레이저 광원 이후에 위치하고 있는 광반사부인 회전다면경의 회전구동원을 별도의 구동모터를 사용하지 않고 메인 시스템 한 개의 구동원으로 기어와 밸브 등의 동력전달수단을 사용하여 회전 다면경을 구동시킬 수 있도록 함을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거 상세히 설명되어질 것이다.

제2도는 본 발명의 화상형성장치의 구동장치로서 본 발명의 구성 및 작용효과를 살펴보면, 화상형성장치의 감광드럼(1)과 레이저 스캐닝 유니트내의 광반사부인 회전다면경(2)을 한 개의 구동원인 구동모터(3)로 구동시키기 위한 것이다.

상기 감광드럼(1)과 정육면체인 회전다면경(2)을 동시에 구동시킬 수 있도록 구동원인 구동모터(3)와 감광드럼(1) 사이에는 동력을 전달하기 위한 제1동력전달수단인 다수개의 감속기어(6)들이 맞물리도록 설치하고, 상기 구동원인 구동모터(3)와 회전다면경(2) 사이에는 제2동력전달 수단인 벨트(9,9a)와 베벨기어(8)를 이용하여 동력을 전달할 수 있도록 설치한 것이다.

상기 감광드럼(1)과 회전다면경(2) 사이에는 반사미러(5b)와 트릭렌즈와(5a)와 구면렌지(5)가 설치되어 있으며, 레이저 다이오드(4)의 빛은 렌지를 통해 회전다면경(2)에 의해 반사되어 구면렌즈(5)와 트릭렌즈(5a)를 통하여 반사미러(5b)에 의해 빛이 반사되어 감광드럼(1)에 주사되도록 설치된 것이다.

상기 회전다면경(2)과 구동원인 구동모터(3) 사이에는 제2동력절단 수단이 설치된다. 이 제2동력전달 수단은 구동모터(3)의 회전력을 회전다면경(2)에 전달함과 동시에 적절한 변속비로 회전다면경(2)과 구동원사이의 회전속도비를 조절하는 역할을 동시에 한다.

상기 구동모터(3)의 구동력을 90도 방향으로 전환하기 위해 제2동력전달수단의 중간에 베벨기어(8)을 설치하고, 상기 베벨기어(8)와 구동모터(3)의 풀리(7) 사이에는 벨트(9)로 연결하고, 상기 회전다면경(2)에 설치된 풀리(7a)와 상기 베벨기어(8) 사이에도 벨트(9a)로 연결되어 구동원인 구동모터(3)로부터 회전다면경(2) 구동시킬 수 있도록 설치되도록 하였다.

본 발명은 상기와 같은 노광원을 구성하고 있는 레이저 스캐닝부의 레이저 광원이후에 위치하고 있는 회전다면경(2)의 회전구동원을 기존과 달리 별도 구동을 위한 모터를 사용하지 않고, 메인시스템 구동원인 구동모터(3)를 이용하여 기어와 벨트 등의 동력전달수단으로 회전다면경(2)을 회전하게 하는 것이다.

메인시스템 구동원인 구동모터(3)를 이용하여 동력전달수단을 통해 회전다면경(2)을 회전시키므로서 시스템의 속도사양을 정보처리량에 따라 혹은 외부 사용자의 인터레이스 수단(펜등)에 따라 S/W적으로 간단히 변경 구동하게 하므로서 시스템과 동기된 회전속도를 갖는 노광원을 구성할 수 있게 된다.

별도 회전다면경 구동원을 사용하지 않게 됨으로써 기존 레이저 스캐닝 유니트와 비교하여 높이를 낮게 구성가능하며 레이저 스캐닝 유니트 구동모터에서 발생하는 소음을 없앨 수 있으며, 별도 구동모터의 안정시간까지 시스템이 대기하여야 하는 시간을 줄일 수 있게 된다. 아울러 레이저 스캐닝 유니트에서 절반정도를 차지하는 회전모터 및 관련 부분의 회로부를 삭제함에 의해 시스템가격을 절감시킬 수 있게 된다. 메인 구동속도에 의존한 사양으로 구성하게 됨에 의해 시스템 프로세스에 따라 동기된 레이저 스캐닝 유니트를 구성할 수 있으며 이것은 가변 프로세스속도를 갖는 시스템을 구성할 수 있다.

상기와 같이 구성된 화상형성장치에서 300dpi(dot perinch : 1인치 길이당 인자를 할 수 있는 인자점(dot)의 수)의 A4 PPM(page per minute : 1분당 인지가능한 페이지 수)속도를 갖는 화상형성장치를 구성할 경우 광반사부인 회전다면경(2)의 반사면수를 6면으로 가정하면 회전다면경(2)의 회전속도는 다음과 같이 결정될 수 있다.

해상도가 300dpi이므로 6면 회전다면경(2)의 한면이 한 라인주사에 해당되고 용지 이용속도는 4PPM으로 고려할 경우.

속도이 되므로 용지간 Margine(여유)를 60mm으로 설정하면가 된다.

즉, 용지이송속도는 Vp가 23.8mm/sec이므로 회전다면경에서의 한 라인의 주사시간은 한 라인의 주사시간에 해당하는 용지 이송상의 거리인를 Vp속도로 나눈값이 된다. 주사시간은가 되고 또한 미러가 육면이므로 1초당 인자하는 라인수를 6으로 나눈값이 회전다면경의 회전속도가 된다.

상기 회전다면경 회전수이다.

제2도와 같이 구성된 상태에서 구동모터(3)의 회전속도를 1000RPM으로 설정하면 결국 회전다면경(2)을 구동하는 부분에서의 회전속도는 2.811배 증속된 2811RPM이 구성되게 하면 되는 것이다.

본 발명에서는 구동력의 방향이 수평에서 수직방향으로 변환시키기 위해 베벨기어(8)등으로 구성하였고 회전다면경(2)까지의 동력전달을 위해서 벨트(9,9a) 등을 사용하여 동력을 전달하는 구조로 설계되어 있다.

상기와 같이 본 발명에 의하면 화상형성장치에서 구동원을 한 개의 구동모터를 사용하므로서 프린터를 컴팩트화 시킬 수 있으며 프린트 자체의 가격을 줄일 수 있고, 다양한 해상도의 화상형성장치에 있어서 인쇄 속도의 변화에 레이저 스캐닛 유닛이 즉시 대응가능하게 된다.

Claims (8)

1. 구동원과 감광드럼과 노광원으로 레이저 스캐닝 유니트를 가진 화상형성장치에 있어서, 상기 레이저 스캐닝 유니트는 회전하는 다면경을 가지고 있고, 상기 구동원으로부터 동력을 전달받아 일정비율로 변속하여 상기 감광드럼으로 전달하는 제1동력전달 수단을 가지고 있고, 상기 구동원으로부터 동력을 전달받아 일정비율로 변속하여 상기 다면경으로 전달하는 제2동력전달 수단을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 단일 구동원을 갖는 화상형성장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1,2동력전달 수단은 기어 혹은 벨트를 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 구동원을 갖는 화상형성장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 구동원이 모타인 것을 특징으로 하는 단일 구동원을 갖는 화상형성장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 제2동력 전달 수단은 베벨기어를 포함하여 전달되는 회전력의 방향을 전환하는 것을 특징으로하는 단일 구동원을 갖는 화상형성장치.
5. 구동원과 감광드럼과 노광원을 가진 화상형성장치에 있어서, 상기 구동원의 동력을 감광드럼에 전달하기 위한 다수개의 감속기어를 가지고 있고, 상기 구동원의 동력의 방향을 전환하여 상기 노광원으로 전달하기 위한 구동방향전환수단을 가지고 있고, 상기 구동원의 동력을 상기 노광원으로 전달하는 동력전달수단을 가진 것을 특징으로 하는 단일 구동원을 갖는 화상형성장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 노광원이 상기 구동원으로부터 전달되는 동력이 회전동력인 것을 특징으로하는 단일 구동원을 갖는 화상형성장치.
7. 제5항에 있어서, 상기 구동방향전환수단이 베벨기어를 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 구동원을 갖는 화상형성장치.
8. 제5항에 있어서, 상기 노광원이 회전다면경을 가진 레이저 스캐닝 유니트인 것을 특징으로 하는 단일 구동원을 갖는 화상형성장치.