KR100316648B1 - 인쇄기기의 레이저 스캐닝 유닛 - Google Patents

Abstract

개시된 인쇄기기의 레이저 스캐닝 유닛은, 감광벨트의 전사면에 광을 주사하기 위한 광학계가 내장된 스캐너 본체와, 인쇄기기의 베이스 프레임에 형성된 결합공에 회전가능하게 끼워지도록 스캐너 본체에 마련된 샤프트부와, 스캐너 본체가 샤프트부를 축으로하여 회전되도록 탄성력을 가하는 탄성부재와, 탄성부재의 가압력에 대해 선택적인 위치에서 제동력을 가함으로써 스캐너 본체의 회전위치를 결정짓는 위치결정수단을 포함하여 구성된다. 이와 같은 구성에 의하면, 스캐너 본체가 베이스 프레임에 장착된 후에도 스큐를 자유롭게 조정할 수 있기 때문에, 조립시 오차에 의해 감광벨트에 대한 광주사의 평행도가 틀어졌어도 이를 용이하게 보정할 수 있게 된다.

Description

인쇄기기의 레이저 스캐닝 유닛

본 발명은 인쇄기기의 레이저 스캐닝 유닛에 관한 것이다.

예컨대 칼라 레이저 프린터와 같은 인쇄기기에는, 도 1에 도시된 바와 같이, 감광벨트(2)의 전사면(2a) 전폭에 걸쳐 광을 주사함으로써, 프린트하고자 하는 이미지에 대응되는 정전잠상(latent electrostatic image)을 그 전사면(2a)에 형성시키는 레이저 스캐닝 유닛(10)이 구비되어 있다. 그리고 이 레이저 스캐닝 유닛(10)에 의해 형성된 정전잠상은 현상유닛(20)을 거치면서 소정 색상을 갖춘 이미지로 현상되며, 이 이미지는 다시 전사유닛(30)을 통과하면서 용지(1)에 프린트된다.

따라서 상기 레이저 스캐닝 유닛(10)에 의해 감광벨트(2)에 형성되는 정전잠상의 정도에 따라, 최종적으로 용지(1)에 프린트되는 화질의 선명도가 좌우되기 때문에, 상기 감광벨트(2)에 대한 레이저 스캐닝 유닛(10)의 위치 정도를 정밀하게 유지하는 것이 고선명도의 이미지를 프린트하기 위한 중요 요인이 된다.

그런데, 만일 도 2에 도시된 바와 같이 상기 레이저 스캐닝 유닛(10)이 감광벨트(2)의 폭방향을 따라서 광을 나란하게 주사하지 못하고 삐뚤어지게 주사된다면, 최종적으로 용지(1)에 인쇄되는 화상도 삐뚤어진 화상으로 찍혀나가게 된다. 즉, 레이저 스캐닝 유닛(10)의 스캐너 본체(11)에 내장된 광학계(미도시)에서 출사된 광이 상기 감광벨트(2)에 점선으로 표시된 것처럼 폭방향으로 평행하게 주사되어야 하는데, 이것이 θ각도만큼 틀어져 주사가 되면 전체적인 화상이 그만큼 삐둘어진채 인쇄되는 것이다. 이와 같이 광주사 방향이 감광벨트(2)의 폭방향에 대해 소정 각도만큼 틀어진 오차를 스큐(skew)라 하며, 이 스큐를 최소화하여 광주사가 평행하게 이루어지도록 해야 화상이 삐뚤어지지 않게 된다.

그런데 종래에는 이 레이저 스캐닝 유닛(10)의 스캐너 본체(11)를 인쇄기기의 베이스 프레임(40)에 장착한 후 완전히 고정시키는 구조가 제안된 바 있다. 즉, 베이스 프레임(40)에 스캐너 본체(11)가 고정될 자리를 마련하여 완전히 고정시킴으로써 감광벨트(2)와의 광주사 평행도가 유동되지 않도록 한 것이다. 그러나 이와 같은 구조에서는, 일단 조립 완료된 후에는 스큐를 조정할 수가 없게 된다. 즉, 감광벨트(2)나 스캐너 본체(11)의 조립시 오차나 또는 기계 가공상의 오차등에 의해서 상기한 스큐가 커질 수 있는데, 상기 구조에서는 일단 조립이 되고나면 이를 조정할 방법이 없는 것이다. 그러므로 스캐너 본체(11)를 베이스 프레임(40)에 장착한 후에도, 스큐를 조정함으로써 감광벨트(2)에 대한 위치 오차를 보정할 수 있도록 된 구조의 레이저 스캐닝 유닛이 요망되고 있다.

본 발명은 상기의 점을 감안하여 창출된 것으로서, 스캐너 본체를 프레임에 장착한 후에도 스큐를 조정할 수 있도록 된 인쇄기기의 레이저 스캐닝 유닛을 제공하는데 목적이 있다.

도 1은 종래의 레이저 스캐닝 유닛이 구비된 인쇄기기의 내부구조를 개략적으로 도시한 도면,

도 2는 도 1에 도시된 레이저 스캐닝 유닛이 감광벨트에 광을 조사하는 것을 설명하기 위해 도시한 도면,

도 3은 본 발명에 따른 레이저 스캐닝 유닛을 나타낸 도면,

도 4는 도 3에 도시된 레이저 스캐닝 유닛의 요부를 확대하여 도시한 도면,

도 5는 도 3에 도시된 레이저 스캐닝 유닛이 베이스 프레임상에 복수개 설치된 상태를 보인 도면,

도 6은 도 3에 도시된 레이저 스캐닝 유닛의 스큐 조정 동작을 설명하기 위해 도시한 도면.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

100...스캐너 본체 110...샤프트부

120...삽입공간 200...베이스 프레임

300...압축스프링 400...회전캠

410...캠면 420...기어면

500...워엄기어 600...감광벨트

상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 인쇄기기의 레이저 스캐닝 유닛은, 감광벨트의 전사면에 광을 주사하기 위한 광학계가 내장된 스캐너 본체; 인쇄기기의 베이스 프레임에 형성된 결합공에 회전가능하게 끼워지도록 상기 스캐너 본체에 마련된 샤프트부; 상기 샤프트부를 회전축으로하여 상기 스캐너 본체를 회전구동시킴으로써 상기 전사면에 주사되는 광의 평행도를 조절하기 위한 구동수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서 상기 구동수단은, 상기 스캐너 본체가 일방향으로 회전되도록 탄성력을 가하는 탄성부재와, 상기 탄성부재의 가압력에 대해 선택적인 위치에서 제동력을 가함으로써 상기 스캐너 본체의 회전위치를 결정짓는 위치결정수단;을 구비하여 구성되는 것이 바람직하다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 3 내지 도 6은 본 발명에 따른 인쇄기기의 레이저 스캐닝 유닛을 나타낸 것이다.

먼저 도 3을 참조하면, 스캐너 본체(100)에는 감광벨트(600)의 전사면에 광을 주사하기 위한 것으로, 광원(101), 회전다면경(102), 렌즈(103)(104) 및, 미러(105)(106)등을 포함한 광학계(미도시)가 내장된다. 그리고, 그 스캐너 본체(100)의 하부에는 베이스 프레임(200)의 관통공(201)에 끼워져서 스캐너 본체(100)의 회전축을 이루는 샤프트부(110)가 형성되어 있다. 따라서 상기 스캐너 본체(100)는 베이스 프레임(200)에 장착된 상태에서 상기 샤프트부(110)를 중심으로 회전할 수 있는 상태가 된다.

또한 상기 베이스 프레임(200)에는 상기 스캐너 본체(100)의 일측에 탄성력을 가하기 위한 탄성부재, 예컨대 압축스프링(300)이 설치되어 있다. 이 압축스프링(300)은 지지블록(310)에 일단이 고정된 상태에서 스캐너 본체(100)의 일측을 탄력적으로 가압함으로써, 그 스캐너 본체(100)가 도면의 화살표 A방향으로 회전되려는 힘을 받게 한다.

그리고 상기 압축스프링(300)과 대향되는 반대측에는, 그 압축스프링(300)의 탄성력에 대해 선택적인 위치에서 제동력을 가함으로써 상기 스캐너 본체(100)의 회전위치를 결정짓는 위치결정수단이 설치되어 있다. 이 위치결정수단은, 상기 베이스 프레임(200)에 회전가능하게 설치된 회전캠(400)과, 상기 회전캠(400)를 회전시키기 위한 워엄기어(500)로 구성된다. 도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 회전캠(400)의 외주에는 소정의 캠궤적을 가지고 상기 스캐너 본체(100)의 일측에 밀착되는 캠면(410)과, 상기 워엄기어(500)와의 치합을 위한 기어면(420)이 각각 형성되어 있다. 따라서 브라켓(510)에 지지된 워엄기어(500)를 회전시키면 그와 치합된 회전캠(400)이 회전하게 되며, 이때 상기 스캐너 본체(100)에 밀착된 캠면(410)의 캠궤적이 변하게 되어, 상기 압축스프링(300)의 탄성력에 대항한 제동위치가 변하게 된다. 즉, 스캐너 본체(100)가 회전캠(400)의 회전에 따라서 상기 샤프트부(110)를 축으로 회전하게 된다. 한편, 도 4의 참조부호 120은 상기 스캐너 본체(100)에 형성된 삽입공간으로서, 이 삽입공간(120)을 통해 인접한 스캐너 본체의 일단이 삽입되도록 구성되어 있다. 즉, 도 5와 같이 인접한 스캐너 본체(100)의 단부가 상기 삽입공간(120)에 서로 들어가도록 함으로써, 복수의 스캐너 본체(100)를 장착할 때 그 설치공간을 줄일 수 있도록 한 것이다.

상기 구성에 있어서, 먼저 광학계가 내장된 스캐너 본체(100)를 베이스 프레임(200)에 장착할 때는, 상기 샤프트부(110)를 상기 베이스 프레임(200)의 관통공(201)에 끼워맞춰서 상기 스캐너 본체(100)가 베이스 프레임(200)상에서 회전가능한 상태가 되도록 한다. 이때 상기 압축스프링(300)은 상기 스캐너본체(100)의 일측을 화살표 A방향으로 탄성력을 가하게 되며, 또한 상기 회전캠(400)의 캠면(410)은 압축스프링(300)의 반대측에서 그 탄성력에 대항하여 스캐너 본체(100)가 돌아가지 않도록 제동하고 있게 된다.

이 상태에서 스캐너 본체(100)를 상기 샤프트부(110)를 축으로 회전시키면서 스큐를 조정할 필요가 있을 경우에는, 상기 조정용 워엄기어(500)를 돌려서 회전캠(400)을 원하는 방향으로 회전시킨다. 예를 들어 도 6에 도시된 바와 같이 스캐너 본체(100)를 시계방향으로 회전시키고자 할 경우에는, 상기 워엄기어(500)를 돌려서 회전캠(400)을 회전시킨다. 이에 따라 회전캠(400) 캠면(410;도 4 참조)의 캠궤적이 변하면서 스캐너 본체(100)를 점선 화살표 방향으로 밀어내게 된다. 이는 상기 압축스프링(300)의 탄성력에 대항한 제동위치가 도면의 아랫쪽으로 이동되는 것이 되며, 이에 따라 스캐너 본체(100)는 시계방향으로 회전하게 된다.

또한 상기 회전캠(100)을 반대로 돌아가게 하면, 상기 캠면(410)의 캠궤적을 따라 제동위치가 도면의 윗쪽으로 이동하는 셈이 되어, 결국 스캐너 본체(100)는 압축스프링(300)의 탄성복원력 즉, 화살표 A방향으로 작용하는 힘에 의해 다시 반시계방향으로 돌아가게 된다.

따라서 상기 워엄기어(500)로 회전캠(400)을 회전시키면서 스캐너 본체(100)의 스큐를 조정할 수 있는 것이다.

한편, 본 실시예에서는 상기 회전캠(400)을 워엄기어(500)를 통해 작업자가 수동으로 회전시키는 것을 예시하였으나, 이를 모터와 같은 회전용 동력원을 설치하여 자동으로 회전되도록 구성할 수도 있음은 물론이다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 인쇄기기의 레이저 스캐닝 유닛은, 스캐너 본체가 베이스 프레임에 장착된 후에도 스큐를 자유롭게 조정할 수 있기 때문에, 조립시 오차에 의해 감광벨트에 대한 광주사의 평행도가 틀어졌어도 이를 용이하게 보정할 수 있게 된다.

본 발명은 상기에 설명되고 도면에 예시된 것에 의해 한정되는 것은 아니며, 다음에 기재되는 청구의 범위 내에서 더 많은 변형 및 변용예가 가능한 것임은 물론이다.

Claims (3)

1. 감광벨트의 전사면에 광을 주사하기 위한 광학계가 내장된 스캐너 본체;

   인쇄기기의 베이스 프레임에 형성된 결합공에 회전가능하게 끼워지도록 상기 스캐너 본체에 마련된 샤프트부;

   상기 샤프트부를 회전축으로하여 상기 스캐너 본체를 회전구동시킴으로써 상기 전사면에 주사되는 광의 평행도를 조절하기 위한 구동수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄기기의 레이저 스캐닝 유닛.
2. 제1항에 있어서,

   상기 구동수단은,

   상기 스캐너 본체가 일방향으로 회전되도록 탄성력을 가하는 탄성부재와,

   상기 탄성부재의 가압력에 대해 선택적인 위치에서 제동력을 가함으로써 상기 스캐너 본체의 회전위치를 결정짓는 위치결정수단;을 구비하는 것을 특징으로 하는 인쇄기기의 레이저 스캐닝 유닛.
3. 제2항에 있어서,

   상기 위치결정수단은,

   상기 베이스 프레임에 회전가능하게 설치되며, 그 외주에는 소정의 캠궤적을 가지고 상기 스캐너 본체의 일측에 밀착되는 캠면 및 치합을 위한 기어면이 각각 형성된 회전캠과,

   상기 회전캠이 회전되도록 상기 기어면과 치합되어 회전함으로써 상기 캠면의 캠궤적을 변화시켜 상기 탄성부재의 탄성력에 대해 스캐너 본체가 제동되는 위치를 가변시키는 워엄기어를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄기기의 레이저 스캐닝 유닛.