KR100327242B1 - 광주사유니트의 위치 조정장치 - Google Patents

Abstract

광주사유니트의 위치 조정장치에 관하여 개시된다. 개시된 위치 조정장치는: 인쇄기의 본체에 고정 설치되는 것으로, 광주사유니트의 하우징 양측 하부 모서리 부위를 각각 지지하도록 상호 평행하게 설치되는 제1 가이드 레일과 제2 가이드 레일; 상기 제1 가이드 레일과 상기 제2 가이드 레일을 연결하는 레일 빔; 상기 레일 빔에 설치되며, 상기 하우징을 간섭하여 부주사방향("Y"방향)으로 이동시킴으로써 상기 광주사유니트의 "Y"방향 위치를 조정하는 "Y"방향 위치 조정수단; 및 상기 제1 가이드 레일과 상기 제2 가이드 레일에 설치되며, 상기 하우징의 일측은 지지하고 상기 하우징의 타측은 상하방향으로 이동시킴으로써, 상기 광주사유니트의 경사각도를 조정하는 경사각도 조정수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

따라서, 광주사유니트의 조립시 위치 변동이나 광원으로부터 출사되는 광의 파장 변동이 있는 경우에는, 감광벨트의 정확한 위치에 광이 주사되도록 광주사유니트의 위치 및 경사각도를 미세 조정할 수 있다.

Description

광주사유니트의 위치 조정장치

본 발명은 인쇄기의 광주사유니트에 관한 것으로, 보다 상세하게는 광주사유니트의 위치 및 경사각도를 조정할 수 있도록 된 광주사유니트의 위치 조정장치에 관한 것이다.

일반적으로 레이저 프린터나 복사기 등의 전자사진방식에 의해 화상을 형성하는 인쇄기는 감광드럼 또는 감광벨트와 같은 감광매체에 정전잠상(Latent electrostatic image)을 형성시키고 소정의 색상을 가진 토너로 상기 정전잠상을 현상한 뒤 기록지에 전사시켜 원하는 화상을 얻는 장치로서, 상기 감광매체에 광을 주사하기 위하여 광주사유니트(Laser Scanning Unit, LSU)가 구비된다. 이와 같은 광주사유니트는 편향디스크를 이용한 것과, 회전다면경을 이용한 것 등이 있으나, 최근에는 편향디스크를 이용한 광주사유니트가 점차 증가하는 추세이다.

도 1은 인쇄기에 채용된 종래의 광주사유니트의 일례로서, 편향디스크를 이용한 광주사유니트의 주요부 구성을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 광주사유니트의 조립 상태를 도시한 사시도이다.

도 1을 참조하면, 종래의 광주사유니트는 광원(110)과, 상기 광원(110)에서 출사된 광을 편향 주사시키는 편향디스크(121)와, 상기 편향디스크(121)를 회전시키는 구동수단(122)과, 상기 편향 주사된 광의 경로를 변환하는 광로변환수단을 포함하여 구성되며, 이들은 도 2에 도시된 하우징(100) 내부에 설치된다.

상기 광원(110)으로는 통상 레이저광을 출사하는 레이저 다이오드가 사용된다. 상기 편향디스크(121)는 광을 회절 편향시키는 홀로그램패턴이 형성된 복수의 섹터를 구비한다. 따라서, 상기 광원(110)으로부터 입사된 광은 상기 편향디스크(121)의 회전시 상기 홀로그램패턴에 의해 회절되어 주사선을 형성한다.

상기 광로변환수단은 복수의 주사선이 동일 광로를 유지하면서 서로 나란한 상태로 감광벨트(10)의 영상면에 맺히도록 하기 위한 것으로, 평면미러(131a, 131b)와 만곡미러(Curved mirror, 132) 및 홀로그램소자(133)를 구비한다. 상기 평면미러(131a, 131b)는 상기 편향디스크(121)에 의해 회절된 주사선을 소정의 방향으로 반사시키고, 상기 만곡미러(132)는 상기 평면미러(131a, 131b)를 경유하여 복수의 광로로 입사된 주사선을 집속 반사시킴으로써, 발산되는 주사선이 평행한 상태를 유지하도록 한다. 상기 홀로그램소자(133)는 입사되는 주사선을 소정 각도 만큼 회절 투과시켜 상기 감광벨트(10)에 대략 수직한 방향으로 주사선이 향하도록 한다.

이와 같은 구성을 갖는 광주사유니트는 편향디스크(121)를 회전시킴에 따라 광원(110)에서 출사된 광을 감광벨트(10)의 영상면에 일 주사라인 단위로 편향 주사할 수 있다.

일반적으로 칼라 인쇄기는 네가지 색상을 조합하여 칼라 화상을 형성시킨다. 이에 따라 광주사유니트의 광원(110)은 네 개가 구비되며, 이는 상기 편향디스크(121)의 하부에 소정 간격을 두고 배치된다. 또한, 모두 도시되지는 않았지만 상기 각각의 광원(110)에 대응하는 광로변환수단이 구비된다.

이와 같은 광주사유니트는 상술한 광원(110), 편향디스크(121), 구동수단(122) 및 광로변환수단이 설치되는 하우징(100)을 구비한다. 상기 하우징(100)은 도시되지 않은 인쇄기의 본체에 설치되며, 그 일측에는 상기 광원(110)과 편향디스크(121) 및 구동수단(122)이 설치되는 헤드부(140)가 마련되고, 그 상부에는 주사되는 광이 통과하는 곳으로 외부의 이물질의 침입을 방지하기 위한 카바 유리(150)가 설치된다.

그런데, 이와 같은 종래의 광주사유니트는 인쇄기에 조립시 기구적인 공차에 의해 기준 위치를 벗어나거나 상기 광원(110)으로부터 출사되는 광의 파장 변동이 있는 경우에는, 상기 감광벨트(10)의 정확한 위치에 광이 주사되지 않게 되므로 화상의 품질이 저하되는 문제점이 있다. 특히, 광원(110)으로 사용되는 레이저 다이오드의 제조시 기준 파장에 편차(예컨데 기준 파장 785nm에 대해 ±10nm)가 있는 경우에는 편향디스크(121)에서 회절되는 광의 편향 방향에 변동이 생길 수 있으므로 이를 보상해주어야 할 필요가 있다.

따라서, 상기 광주사유니트는 상기 광원(110)으로부터 출사되는 광의 파장 변동 및 조립시의 위치 변동을 보상하기 위하여, 그 위치를 정밀하게 조정할 수 있는 장치가 필요하게 된다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 광주사유니트의 조립시 위치 변동이나 광의 파장 변동에 따라 감광벨트의 정확한 위치에 광이 주사될 수 있도록 광주사유니트의 위치를 조정할 수 있는 광주사유니트의 위치 조정장치를 제공하는데 목적이 있다.

도 1은 인쇄기에 채용된 종래의 광주사유니트의 주요부 구조를 개략적으로 나타낸 도면,

도 2는 도 1에 도시된 광주사유니트의 조립 상태를 도시한 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 광주사유니트의 위치 조정장치를 도시한 분리 사시도,

도 4는 도 3에 도시된 "Y"방향 위치 조정수단을 도시한 도면,

도 5는 도 3에 도시된 경사각도 조정수단에 의한 부주사방향 경사각도(θy) 조정방법을 설명하기 위한 도면,

도 6은 도 3에 도시된 경사각도 조정수단에 의한 주주사방향 경사각도(θx) 조정방법을 설명하기 위한 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10...감광벨트 100...하우징

310...제1 가이드 레일 320...제2 가이드 레일

321...가이드 핀 330...레일 빔

341..."Y"방향 조정스크루 체결홀 342..."Y"방향 위치 조정스크루

351...제1 가이드 레일 핀 361,362...경사각도 조정스크루 체결홀

363,364...경사각도 조정스크루 371,372...고정스크루 삽입슬롯

373,374...고정 스크루

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 광주사유니트의 위치 조정장치는: 인쇄기의 본체에 고정 설치되는 것으로, 광주사유니트의 하우징 양측 하부 모서리 부위를 각각 지지하도록 상호 평행하게 설치되는 제1 가이드 레일과 제2 가이드 레일; 상기 제1 가이드 레일과 상기 제2 가이드 레일을 연결하는 레일 빔; 상기 레일 빔에 설치되며, 상기 하우징을 간섭하여 부주사방향("Y"방향)으로 이동시킴으로써 상기 광주사유니트의 "Y"방향 위치를 조정하는 "Y"방향 위치 조정수단; 및 상기 제1 가이드 레일과 상기 제2 가이드 레일에 설치되며, 상기 하우징의 일측은 지지하고 상기 하우징의 타측은 상하방향으로 이동시킴으로써, 상기 광주사유니트의 경사각도를 조정하는 경사각도 조정수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기에서 상기 경사각도 조정수단은, 상기 제1 가이드 레일에 설치되며 상기 하우징의 일측면에 삽입되어 상기 하우징의 일측을 1점 지지하는 제1 가이드 레일 핀과, 상기 제2 가이드 레일에 소정 거리를 두고 마련되는 두 개의 경사각도 조정스크루 체결홀과, 상기 두 개의 경사각도 조정스크루 체결홀에 각각 체결되어 상기 하우징의 타측 저면을 2개소에서 간섭하여 상하 이동시키는 경사각도 조정스크루를 구비함으로써, 상기 광주사유니트의 주주사방향 경사각도(θx)및 부주사방향 경사각도(θy)를 조정할 수 있도록 된 것이 바람직하다.

그리고, 상기 광주사유니트의 위치와 경사각도를 조정한 후, 상기 광주사유니트의 위치 변동이 없도록 상기 가이드 레일에 상기 하우징을 고정시키기 위한 위치 고정수단을 더 구비하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 광주사유니트는 광원과 상기 광원에서 출사된 광을 편향 주사시키는 편향디스크를 구비하는 것으로, 상기 위치 조정장치는 상기 광원으로부터 출사되는 광의 파장 변동이 있을 때 상기 광주사유니트의 위치 및 경사각도를 조정함으로써 감광매체의 정해진 위치에 광이 주사될 수 있도록 된 것이 바람직하다.

따라서, 광주사유니트의 조립시 위치 변동이나 광원으로부터 출사되는 광의 파장 변동이 있는 경우에는, 감광벨트의 정확한 위치에 광이 주사되도록 광주사유니트의 위치 및 경사각도를 미세 조정할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 광주사유니트의 위치 조정장치의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 광주사유니트의 위치 조정장치를 도시한 분리 사시도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 광주사유니트의 위치 조정장치는 제1 가이드 레일(310)과, 제2 가이드 레일(320)과, 레일 빔(330)과, "Y"방향 위치 조정수단과, 경사각도 조정수단을 포함하여 구성된다.

상기 제1 가이드 레일(310)과 제2 가이드 레일(320)은 도시되지 않은 인쇄기의 본체에 고정 설치된다. 그리고, 그 각각은 상기 광주사유니트의 하우징(100) 양측 하부 모서리 부위를 지지하도록 상호 평행하게 설치된다.

상기 레일 빔(330)은 상기 제1 가이드 레일(310)과 상기 제2 가이드 레일(320) 사이에 개재되며, 그 양단부가 상기 제1 가이드 레일(310)과 상기 제2 가이드 레일(320)에 각각 고정되도록 설치된다.

상기 "Y"방향 위치 조정수단은 상기 광주사유니트의 부주사방향(주주사방향과 직교하는 방향으로 감광벨트의 이동방향을 말하고, X-스캔 방향이라고도 한다. 이하에서는 도면에 표시된 바에 따라 "Y"방향이라 한다.)의 위치를 조정하는 역할을 하는 것으로, "Y"방향 조정스크루 체결홀(341)과 "Y"방향 위치 조정스크루(342)를 구비한다.

상기 "Y"방향 조정스크루 체결홀(341)은 상기 레일 빔(330)의 중간 부위에 마련되며, "Y"방향으로 관통된 나사 구멍이다. 상기 "Y"방향 위치 조정스크루(342)는 상기 "Y"방향 조정스크루 체결홀(341)에 체결되며, 상기 하우징(100)의 배면을 간섭하여 상기 광주사유니트를 부주사방향("Y"방향)으로 소정 거리 이동시키게 된다. 이때, 상기 제2 가이드 레일(320)에 마련된 가이드 핀(321)이 상기 하우징(100)의 이동을 가이드하게 된다.

따라서, 광주사유니트의 기구적인 공차에 의한 조립시의 "Y"방향 위치 변동이 있는 경우에는, 상기 "Y"방향 위치 조정스크루(342)를 사용하여 "Y"방향의 위치를 조정할 수 있게 된다. 또한, 광원으로 사용되는 레이저 다이오드의 제조시 파장의 편차(기준 파장 785nm에 대해 ±10nm 정도의 편차)가 있는 경우에도, 실제 파장에 따라 상기 광주사유니트의 "Y"방향 위치를 조정함으로써 감광벨트의 정확한 위치에 광이 주사되도록 할 수 있다.

상기 경사각도 조정수단은 상기 광주사유니트의 부주사방향 경사각도(θy)와 주주사방향(감광벨트의 이동방향과 직교하는 방향으로 IN-스캔 방향이라고도 한다. 이하에서는 도면에 표시된 바에 따라 "X"방향이라 한다.) 경사각도(θx)를 조정하는 역할을 하는 것으로, 제1 가이드 레일 핀(351)과 두 개의 경사각도 조정스크루 체결홀(361, 362)과 두 개의 경사각도 조정스크루(363, 364)를 구비한다.

상기 제1 가이드 레일 핀(351)은 상기 제1 가이드 레일(310)에 설치되며, 상기 하우징(100)의 일측면에 마련된 핀 삽입홀(도 6의 173 참조)에 삽입되어 상기 하우징(100)의 일측을 1점 지지하게 된다. 이에 따라 상기 하우징(100)은 상기 제1 가이드 레일 핀(351)을 중심으로 "Y"방향 및 "X"방향의 기울기가 소정 각도 변할 수 있게 된다.

상기 두 개의 경사각도 조정스크루 체결홀(361, 363)은 상기 제2 가이드 레일(320)에 소정 거리를 두고 마련되며, 상하방향("Z"방향)으로 관통된 나사 구멍이다. 따라서, 상기 두 개의 경사각도 조정스크루 체결홀(361, 363)과 상기 제1 가이드 레일 핀(351)은 삼각형의 세 꼭지점을 이루는 위치에 있게 된다.

상기 두 개의 경사각도 조정스크루(363, 364)는 상기 두 개의 경사각도 조정스크루 체결홀(361, 362)에 각각 체결되며, 상기 하우징(100)의 타측 저면을 간섭하여 상하 이동시키는 역할을 하게 된다. 이에 따라 상기 광주사유니트의 주주사방향 경사각도(θx)및 부주사방향 경사각도(θy)를 조정할 수 있게 된다. 이와 같이 상기 경사각도 조정수단은 광주사유니트가 수평 상태가 되도록 조정하는 역할을 하게 된다.

한편, 상기 광주사유니트의 위치와 경사각도를 조정한 후에는 그 변동이 없도록 상기 제2 가이드 레일(320)에 상기 하우징(100)을 고정시키기 위한 위치 고정수단이 구비된다. 상기 위치 고정수단은 두 개의 고정스크루 삽입슬롯(371, 372)과 두 개의 고정스크루(373, 374)를 구비한다.

상기 고정스크루 삽입슬롯(371, 372)은 상기 제2 가이드 레일(320)에 마련된 경사각도 조정스크루 체결홀(361, 362)과 인접한 위치에 각각 하나씩 마련되며, 상기 하우징(100)의 "Y"방향 이동에 대비하여 "Y"방향이 보다 긴 장공으로 되어 있다. 상기 고정스크루(373, 374)는 상기 고정스크루 삽입슬롯(371, 372) 각각에 삽입되어 상기 하우징(100)의 저면에 마련된 고정스크루 체결홀(도 5의 171, 172 참조)에 체결된다.

이하에서는 상기와 같은 본 발명에 따른 광주사유니트의 위치 조정장치의 작용을 상세히 설명하기로 한다.

도 4는 도 3에 도시된 "Y"방향 위치 조정수단을 도시한 도면으로서, "Y"방향 위치 조정스크루 체결부위를 "Y"방향으로 절단한 단면도이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 레일 빔(330)에 마련된 "Y"방향 조정스크루 체결홀(341)에는 "Y"방향 조정스크루(342)가 체결되어 있다. 상기 "Y"방향 조정스크루(342)를 회전시키게 되면 광주사유니트 하우징(100)의 배면을 간섭하게 되고, 이에 따라 상기 하우징(100)은 "Y"방향으로 소정 거리 이동하게 되므로, 광주사유니트의 "Y"방향 위치가 조정된다.

도 5는 도 3에 도시된 경사각도 조정수단에 의한 부주사방향 경사각도(θy) 조정방법을 설명하기 위한 도면으로서, 경사각도 조정스크루 체결부위를 부분 단면으로 표시한 측면도이고, 도 6은 도 3에 도시된 경사각도 조정수단에 의한 주주사방향 경사각도(θx) 조정방법을 설명하기 위한 도면으로서, "X"방향으로 부분 절단하여 도시한 것이다.

도 5와 도 6을 함께 참조하면, 상기 제1 가이드 레일(310)에 설치된 제1 가이드 레일 핀(351)은 하우징(100)의 일측면에 마련된 핀 삽입홀(173)에 삽입되어 있고, 상기 제2 가이드 레일(320)에는 두 개의 경사각도 조정스크루(363, 364)가 체결되어 있다. 상기 두 개의 경사각도 조정스크루(363, 364)중 어느 하나, 예컨데 좌측의 경사각도 조정스크루(363)를 회전시켜 상기 하우징(100)의 타측을 상향 이동시키면, 상기 하우징(100)은 상기 제1 가이드 레일 핀(351)을 중심으로 "Y"방향 및 "X"방향의 기울기가 동시에 변하게 된다. 이와 같이 두 개의 경사각도 조정스크루(363, 364)를 사용하면, 광주사유니트를 감광벨트와 평행한 수평 상태가 되도록 조정할 수 있게 되며, 이는 감광벨트의 정확한 위치에 광이 주사되도록 한다.

이와 같이 상기 광주사유니트의 위치와 경사각도를 조정한 후에는, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 고정 스크루(373, 374)를 상기 고정 스크루 삽입슬롯(371, 372)에 삽입하여 상기 하우징(100)의 저면에 마련된 고정스크루 체결홀(171, 172)에 체결함으로써 상기 하우징(100)을 상기 제2 가이드 레일(320)에 고정시키게 된다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면 광주사유니트의 기구적인 공차에 의한 조립시의 위치 변동이나 광원으로부터 출사되는 광의 파장 변동이 있는 경우에는, 위치 조정장치로써 광주사유니트의 "Y"방향 위치 및 경사각도를 미세 조정할 수 있게 된다. 따라서, 감광벨트 등 감광매체의 정확한 위치에 광이 주사되도록 조정할 수 있게 되어 화상의 품질이 향상되는 효과가 있다.

Claims (6)

1. 인쇄기의 본체에 고정 설치되는 것으로, 광주사유니트의 하우징 양측 하부 모서리 부위를 각각 지지하도록 상호 평행하게 설치되는 제1 가이드 레일과 제2 가이드 레일;

   상기 제1 가이드 레일과 상기 제2 가이드 레일을 연결하는 레일 빔;

   상기 레일 빔에 설치되며, 상기 하우징을 간섭하여 부주사방향("Y"방향)으로 이동시킴으로써 상기 광주사유니트의 "Y"방향 위치를 조정하는 "Y"방향 위치 조정수단; 및

   상기 제1 가이드 레일과 상기 제2 가이드 레일에 설치되며, 상기 하우징의 일측은 지지하고 상기 하우징의 타측은 상하방향으로 이동시킴으로써, 상기 광주사유니트의 경사각도를 조정하는 경사각도 조정수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 광주사유니트의 위치 조정장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 광주사유니트는 광원과 상기 광원에서 출사된 광을 편향 주사시키는 편향디스크를 구비하며, 상기 광원으로부터 출사되는 광의 파장 변동이 있을 때 상기 광주사유니트의 위치 및 경사각도를 조정함으로써 감광매체의 정해진 위치에 광이 주사될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 광주사유니트의 위치 조정장치.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 "Y"방향 위치 조정수단은, 상기 레일 빔에 마련되는 "Y"방향 조정스크루 체결홀과, 상기 "Y"방향 조정스크루 체결홀에 체결되며 상기 하우징의 배면을 간섭하여 "Y"방향으로 이동시키는 "Y"방향 위치 조정스크루를 구비하는 것을 특징으로 하는 광주사유니트의 위치 조정장치.
4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 경사각도 조정수단은,

   상기 제1 가이드 레일에 설치되며, 상기 하우징의 일측면에 삽입되어 상기 하우징의 일측을 1점 지지하는 제1 가이드 레일 핀;

   상기 제2 가이드 레일에 소정 거리를 두고 마련되는 두 개의 경사각도 조정스크루 체결홀; 및

   상기 두 개의 경사각도 조정스크루 체결홀에 각각 체결되어, 상기 하우징의 타측 저면을 2개소에서 간섭하여 상하 이동시키는 경사각도 조정스크루;를 구비함으로써, 상기 광주사유니트의 주주사방향 경사각도(θx)및 부주사방향 경사각도(θy)를 조정할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 광주사유니트의 위치 조정장치.
5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 광주사유니트의 위치와 경사각도를 조정한 후, 상기 광주사유니트의 위치 변동이 없도록 상기 가이드 레일에 상기 하우징을 고정시키기 위한 위치 고정수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 광주사유니트의 위치 조정장치.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 위치 고정수단은, 상기 제2 가이드 레일에 마련되는 적어도 두 개의 고정스크루 삽입슬롯과, 상기 고정스크루 삽입슬롯 각각에 삽입되어 상기 하우징의 저면에 체결되는 고정스크루를 구비하는 것을 특징으로 하는 광주사유니트의 위치 조정장치.