KR100462254B1 - 콜리메이터렌즈의 위치조정구조 - Google Patents

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KR100462254B1 KR10-2002-0041120A KR20020041120A KR100462254B1 KR 100462254 B1 KR100462254 B1 KR 100462254B1 KR 20020041120 A KR20020041120 A KR 20020041120A KR 100462254 B1 KR100462254 B1 KR 100462254B1
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Abstract

본 발명은 콜리메이터렌즈의 위치조정구조에 관한 것으로, 특히 케이스와, PCB기판과, 상기 PCB기판에 조립되어서 레이저빔을 방사시키는 레이저소자와, 상기 레이저소자에서 방사되는 레이저빔을 평행광으로 전환시키는 콜리메이터렌즈와, 상기 콜리메이터렌즈를 투과한 평행광을 소정의 형상으로 정형시키도록 개구부가 형성된 정형수단과, 상기 정형수단에서 정형된 레이저빔이 등각속도로 편향되도록 모터에 의해 정속도로 구동되며 6면의 반사면을 갖는 폴리건밀러가 구비된 폴리건과, 상기 폴리건의 폴리건밀러에 의해 편향된 레이저빔이 감광드럼상에 스포트광으로 결상되도록 fθ특성을 갖는 결상렌즈로 이루어진 콜리메이터렌즈의 위치조정구조에 있어서, 상기 콜리메이터렌즈를 수납하여서 xyz방향의 3축방향으로 위치조정할 수 있도록 조정돌기가 돌출성형된 렌즈홀더와, 상기 렌즈홀더가 xyz방향의 3축방향으로 위치조정되어 고정되도록 함과 동시에 상기 PCB기판이 조립되어서 상기 케이스에 고정된 지지수단으로 이루어진 콜리메이터렌즈의 위치조정구조에 관한 것으로, 콜리메이터렌즈가 내장된 렌즈홀더를 콤팩트한 구조로 이루어진 지지수단의 홀더지지부의 상부에서 xyz방향의 3차원으로 정위치에 용이하게 위치조정한 후 고정시킬 수 있으므로 생산성을 향상시키고 제조코스트를 다운시킬 수 있는 것은 물론이고, 콜리메이터렌즈의 초점과 레이저소자의 발광점을 정확하게 일치시켜 고품질의 레이저유니트를 공급할 수 있다.

Description

콜리메이터렌즈의 위치조정구조{A position-control structure for collimate lens}
본 발명은 디지털복사기 레이저빔프린터 CD플레이어등과 같이 레이저빔을 이용하여서 디지털신호에 의해 화상을 형성시키는 레이저유니트(LASER UNIT)에 있어서 레이저빔의 방향성(광축특성)과 광속의 평행성(콜리메이트특성)을 유지시키기 위하여 콜리메이터렌즈의 위치를 조정하여 고정시키는 레이저유니트의 콜리메이터렌즈의 위치조정구조에 관한 것으로, 특히 레이저빔이 평행광으로 전환되도록 레이저빔을 방사하는 레이소자의 전방에 설치되는 콜리메이터렌즈(Collimator Lens)를 콤팩트한 구조에 의해서 3축방향으로 용이하게 정위치에 조정 및 고정되도록 하여 생산성을 향상시키고 제조코스트를 다운시킬 수 있는 콜리메이터렌즈의 위치조정구조에 관한 것이다.
일반적으로, 디지털복사기 레이저빔프린터 CD플레이어등과 같이 레이저빔을 이용하여서 디지털신호에 의해 화상을 형성시키는 레이저유니트(LASER UNIT)에 있어서, 레이저빔의 방향성(광축특성)과 광속의 평행성(콜리메이트특성)을 유지시키기 위하여 콜리메이터렌즈의 위치를 조정하여 고정시키는 레이저유니트의 콜리메이터렌즈의 위치조정구조는 여러 가지 형태로 다양하게 제안되어 있다.
이와 같은 종래의 레이저유니트의 콜리메이터렌즈의 위치조정구조의 일예로서는, 일본국에서 1999년 9월 7일자로 특허공개된 일본국 특허공개 평11-242147호가 제안되어 있다.
일본국 특허공개 평11-242147호는 도 1 내지 도 6에 도시된 바와 광원인 반도체레이저(S)를 지지하는 수지제레이저홀더(10')와, 레이저광을 소정의 빔형상으로 성형하는 콜리메이터렌즈(C)를 지지하며 반도체레이저(S)와 소정의 거리를 두고 배치된 렌즈홀더(20')와, 반도체레이저(S)를 구동 제어하는 회로기판부(P)로 구성되며, 광학상자에 고정된 광원장치에 있어서, 상기 레이저홀더(10')에는, 상기 레이저홀더(10')와 상기 회로기판(P)과 상기 광학상자를 쌍방의 고정을 겸하는 나사공을 갖는 나사취부부가 형성된 것을 특징으로 한다.
다음은, 상기와 같은 특허공개 평11-242147호의 광원장치의 조정 및 조립을 설명한다.
도 1 내지 도 3은 레이저홀더(10')와 반도체레이저(S)와 회로기판(P)의 조립상태를 도시한 것이다.
또, 도 2에 도시한 바와 같이 상기 반도체레이저(S)는 레이저홀더(10')의원통부(11')의 내주면에 직접압입되어 고정되어 있다.
또한, 상기 회로기판(P)은 반도체레이저(S)의 리드핀(S1)이 회로기판(P)에 형성된 구멍을 관통한 상태에서, 나사(K)가 회로기판(P)의 나사취부공(P10)을 관통해서 레이저홀더(10')의 나사구멍(16)의 하부구멍(16b)에 계합된다.
또, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 상기 반도체레이저(S)의 리드핀(S1)은 회로기판(P)에 가조립된 상태이고, 이 상태에서 반도체레이저(S)의 지지유니트를 이룬다.
또한, 콜리메이터렌즈(C)는 렌즈홀더(20')의 취부공(21')에 감합되어서, 접착 또는 열융착으로 고착되어 렌즈지지유니트를 이룬다.
또, 상기 반도체레이저(S)의 지지유니트와 렌즈지지유니트의 2개의 유니트의 상태에서 광원장치로서의 광학적조정과 조립이 행하여 진다.
또한, 조정 및 조립은 렌즈홀더(20')의 내주부와 레이저홀더(10')의 원통부(11')의 외주부의 경방향의 간격범위에서, 렌즈홀더(20')의 광축방향의 습동으로 콜리메이터렌즈(C)의 조정을 행한 후 상기 렌즈홀더(20')와 상기 레이저홀더(10')를 접착고정시켜 광원장치(E)를 이룬다.
또, 도 5 및 도 6은, 상기 광원장치(E)를 광학케이스(H)에 조립하는 상태를 도시한 것으로, H10은 상기 레이저홀더(10')의 환부와 감합되는 감합구이고, H20은 나사(K)와 결합되는 구멍이며, H30은 상기 광원장치(E)의 회전위치규제의 위치결정핀이다.
즉, 상기 광원장치(E)의 환부와 상기 광학케이스(H)의 감합구(H10)를 감합시키고, 상기 위치결정핀(H30)을 상기 레이저홀더(10')의 플랜지에 형성된 위치결정구멍으로 삽입시켜서 상기 광원장치(E)와 상기 광학케이스(H)를 도 6에 도시된 상태로 조립하는 것이다.
이와 같은 종래의 특개평 11-242147호는 상기 반도체레이저(S)가 상기 회로기판(P)에 가조립시킨 후 상기 콜리메이터렌즈(C)가 상기 렌즈홀더(20')에 수납된 상태에서 광축방향(Z방향)으로 습동되어 상기 렌즈홀더(20')가 레이저홀더(10')에 고정되게 되는 것이다.
즉, 상기 반도체레이저(S)에서 방사되는 레이저빔의 방향성(광축특성)과 광축의 평행성(콜리메이트특성)을 유지시키기 위하여 상기 콜리메이터렌즈(C)의 위치를 조정할 경우 상기 콜리메이터렌즈(C)를 xyz의 3축방향으로 위치를 조정하여야하나, 일본국 특개평 11-242147호는 상기 반도체레이저(S)가 상기 회로기판(P)에 가조립된 상태에서 상기 렌즈홀더(20')가 광축방향(Z방향)으로 습동되어 상기 렌즈홀더(20')가 레이저홀더(10')에 고정되므로서 후속공정으로 상기 렌즈홀더(20')에 수납된 상기 콜리메이터렌즈(C)를 xy방향으로 위치고정시켜야 함은 물론이고 상기 레이저반도체(S)를 상기 회로기판(P)에 고정시켜야만한다.
따라서, 종래에는 콜리메이터렌즈를 1회의 공정으로 3축방향(xyz)를 위치조정할 수 없으므로 생산성이 저하되어서 제조코스트가 상승되다는 등의 여러가지 문제점들이 있었다.
본 발명은 상술한 여러 가지 문제점을 감안해서 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 콜리메이터렌즈가 내장된 렌즈홀더를 콤팩트한 구조에 의해 xyz방향의 3차원으로 정위치에 용이하게 위치조정한 후 고정되도록 하여 생산성을 향상시키고 고품질의 레이저유니트를 공급할 수 있는 콜리메이터렌즈의 위치조정구조를 제공하는 데 있다.
도 1 내지 도 6은 종래예에 적용되는 일본국 특개평 11-242147호에 의한 콜리메이터렌즈의 조립공정을 도시한 공정도.
도 7은 본 발명에 적용되는 콜리메이터렌즈가 구비된 레이저유니트의 구성을 개략적으로 도시한 구성도.
도 8은 본 발명에 적용되는 PCB기판과 지지수단과 렌즈홀더를 분해하여서 도시한 분해사시도.
도 9는 본 발명에 적용되는 지지수단을 도시한 사시도.
도 10은 본 발명에 적용되는 PCB기판과 지지수단과 렌즈홀더가 조립된 상태를 도시한 단면도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
10...PCB기판 11...결합공
20...레이저소자 30...콜리메이터렌즈
40...렌즈홀더 41...조정돌기
50...지지수단 51...홀더지지부
52...케이스고착부 53...수직지지부
54...레이저소자수납부 55...PCB조립돌기
60...케이스 61...위치고정돌기
70...정형수단 71...개구부
80...폴리건 81...폴리건밀러
90...결상렌즈
이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 콜리메이터렌즈의 위치조정구조는, 레이저유니트의 외관을 형성시키는 케이스와, 상기 케이스에 조립되며 다수의 IC부품이 조립된 PCB기판과, 상기 PCB기판에 조립되어서 레이저빔을 방사시키는 레이저소자와, 상기 레이저소자에서 방사되는 레이저빔을 평행광으로 전환시키는 콜리메이터렌즈와, 상기 콜리메이터렌즈를 투과한 평행광을 소정의 형상으로 정형시키도록 개구부가 형성된 정형수단과, 상기 정형수단에서 정형된 레이저빔이 등각속도로 편향되도록 모터에 의해 정속도로 구동되며 6면의 반사면을 갖는 폴리건밀러가 구비된 폴리건과, 상기 폴리건의 폴리건밀러에 의해 편향된 레이저빔이 감광드럼상에 스포트광으로 결상되도록 fθ특성을 갖는 결상렌즈로 이루어진 콜리메이터렌즈의 위치조정구조에 있어서, 상기 콜리메이터렌즈를 수납하여서 xyz방향의 3축방향으로 위치조정할 수 있도록 조정돌기가 돌출성형된 렌즈홀더와, 상기 렌즈홀더가 xyz방향의 3축방향으로 위치조정되어 고정되도록 함은 물론이고 상기 PCB기판이 조립되어서 상기 케이스에 고정된 지지수단으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명에 의한 콜리메이터렌즈의 위치조정구조에 의하면, 콜리메이터렌즈가 내장된 렌즈홀더를 콤팩트한 구조로 이루어진 지지수단의 홀더지지부의 상부에서 xyz방향의 3차원으로 정위치에 용이하게 위치조정한 후 고정시킬 수 있으므로 생산성을 향상시키고 제조코스트를 다운시킬 수 있는 것은 물론이고, 콜리메이터렌즈의 초점과 레이저소자의 발광점을 정확하게 일치시켜 고품질의 레이저유니트를 공급할 수 있다.
이하, 본 발명에 적용되는 콜리메이터렌즈의 위치조정구조의 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여서 상세하게 설명한다.
도 7은 본 발명에 적용되는 콜리메이터렌즈가 구비된 레이저유니트의 구성을 개략적으로 도시한 구성도이고, 도 8은 본 발명에 적용되는 PCB기판과 지지수단과 렌즈홀더를 분해하여서 도시한 분해사시도이며, 도 9는 본 발명에 적용되는 지지수단을 도시한 사시도이고, 도 10은 본 발명에 적용되는 PCB기판과 지지수단과 렌즈홀더가 조립된 상태를 도시한 단면도이다.
도 7 내지 도 10에 있어서, 부호 10은 다수의 IC가 조립된 PCB기판이고, 부호 20은 상기 PCB기판(10)의 IC의 제어신호에 의해서 레이저빔이 방사되는 레이저소자로서, 상기 PCB기판(10)에 고착되어 있다.
또, 상기 레이저소자(20)가 고착된 상기 PCB기판(10)에는, 상기 PCB기판(10)이 후술하는 지지수단과 정위치에 조립되도록 D1의 직경을 갖는 결합공(11)이 천공되어 있다.
또한, 상기 결합공(11)은 상기 레이저소자(20)의 외측에 4개가 천공되어 있으나, 본 발명에서는 결합공(11)의 갯수에는 한정되는 것이 아니다.
또, 부호 30은 상기 레이저소자(20)에서 방사되는 레이저빔을 평행광으로 전환시키는 콜리메이터렌즈로서, 원통형상의 렌즈홀더(40)에 수납되어 있다.
또한, 상기 렌즈홀더(40)에는, 상기 레이저소자(20)에서 방사되는 레이저빔의 발광점이 상기 콜리메이터렌즈(30)의 초점에 일치되어서 레이점빔이 평행광으로 전환되도록 상기 렌즈홀더(40)의 위치를 xyz의 3축방향으로 조정할 수 있는 조정돌기(41)가 돌출되어 형성되어 있다.
즉, 상기 렌즈홀더(40)에 형성된 상기 조정돌기(41)가 도시되지 않은 지그수단에 취부되어서 상기 렌즈홀더(40)의 위치를 xyz의 3축방향으로 조정하여서 상기 렌즈홀더(40)에 수납된 상기 콜리메이터렌즈(30)의 초점이 상기 레이저소자(20)에서 방사되는 레이저빔의 발광점과 일치되도록 하여 상기 레이저소자(20)에서 방사되는 레이저빔을 평행광으로 전환시키는 것이다.
또, 상기 렌즈홀더(40)에 형성된 상기 조정돌기(41)는 후술하는 지지수단의 조정공간부에서 용이하게 유동되도록 그 단면적이 도 8에 도시된 바와 같이 그 폭이 t로 이루어지고 그 길이가 l로 이루어진다.
한편, 부호 50은 상기 렌즈홀더(40)와 상기 PCB기판(20)이 조립되어서 레이저유니트의 케이스(60)에 조립되는 지지수단으로서, 상기 렌즈홀더(40)를 지지하는 반원호형상의 홀더지지부(51)와, 상기 홀더지지부(51)에 지지된 상기 렌즈홀더(40)가 상기 케이스(60)에 조립되도록 상기 홀더지지지부(51)의 양측에 형성된 케이스고착부(52)와, 상기 케이스고착부(52)의 사이에 조립된 상기 렌즈홀더(40)에 수납된 상기 콜리메이터렌즈(30)로 상기 레이저소자(20)에서 방사되는 레이저빔이 투사되도록 레이저빔통과홀(531)이 형성된 수직지지부(53)와, 상기 수직지지부(53)의 레이저빔통과홀(531)로 상기 레이저소자(20)에서 방사되는 레이저빔이 투사되도록 상기 레이저소자(20)를 수납하며 상기 수직지지부(53)에 돌출되어서 형성된 레이저소자수납부(54)와, 상기 레이저소자수납부(54)에 상기 레이저소자(20)가 수납되도록 상기 PCB기판(10)의 결합공(11)에 조립되며 상기 수직지지부(53)로부터 돌출되어서 형성된 PCB조립돌기(55)로 이루어진다.
즉, 상기 지지수단(50)은, 상기 홀더지지부(51)와 상기 케이스고착부(52)와 상기 수직지지부(53)와 상기 레이저소자수납부(54)와 상기 PCB조립돌기(55)가 일체로 사출성형되어서, 상기 PCB기판(10)과 상기 렌즈홀더(40)를 지지하여서 상기 케이스(60)에 조립되는 것이다.
또, 상기 지지수단(50)의 홀더지지부(51)에는, 상기 렌즈홀더(40)의 조정돌기(41)를 조정하여서 상기 렌즈홀더(40)가 xyz의 3축방향으로 위치조정되므로서 상기 렌즈홀더(40)에 수납된 상기 콜리메이터렌즈(30)를 투과한 레이저빔이 평행광으로 전환되도록 상기 조정돌기(41)가 수납되며, 상기 조정돌기(41)의 단면적(t X l)보다 큰 단면적(T X L)으로 형성된 조정공간부(511)가 형성되어 있다.
즉, 상기 홀더지지부(51)에는 상기 조정돌기(41)의 단면적(t X l)보다 큰 단면적(T X L)으로 조정공간부(511)가 형성되므로서, 상기 홀더지지부(51)에 상기 렌즈홀더(40)가 수납될 경우 상기 조정돌기(41)를 지그수단으로 xyz의 3축방향으로 위치조정시키므로서 상기 렌즈홀더(40)를 xyz의 3축방향으로 이동되어서 상기 렌즈홀더(40)에 수납된 상기 콜리메이터렌즈(30)가 정위치되어 상기 레이저소자(20)로부터 방사되는 레이저빔이 상기 콜리메이터렌즈(30)에 의해서 평행광으로 전환되는 것이다.
또, 상기 지지수단(50)의 케이스고착부(52)에는, 상기 케이스(60)에 상기 지지수단(50)이 정위치에 견고하게 조립되도록 고정홈(521)과 조립홈(522)이 형성되어 있다.
즉, 상기 케이스(60)에 형성된 위치고정돌기(61)에 상기 조립홈(522)을 위치시키면 상기 지지수단(50)이 상기 케이스(60)에 정위치에 위치되고, 상기 지지수단(50)이 상기 케이스(60)에 정위치된 상태에서 볼트(B)를 상기 고정홈(521)에 조이면 상기 케이스(60)에 상기 지지수단(50)이 견고하게 조립되게 되는 것이다.
또, 상기 지지수단(50)의 PCB조립돌기(55)에는, 상기 PCB기판(10)이 상기 지지수단(50)으로부터 일정거리 이격되어서 용이하고도 견고하게 조립되도록, 상기 결합공(11)에 삽입되며 상기 결합공(11)의 직경(D1)과 대체로 동일한 직경(D2)을 갖는 삽입부(551)와, 상기 삽입부(551)가 상기 결합공(11)에 삽입되면 상기 PCB기판(10)이 상기 지지수단(50)과 일정거리 이격되도록 상기 결합공(11)주위의 상기 PCB기판(10)과 면접촉되며 상기 삽입부(551)보다 큰 직경(D3)을 갖는 면접촉부(552)가 구비되어 있다.
즉, 상기 지지수단(50)의 삽입부(551)에 상기 PCB기판(10)의 결합공(11)을 삽입시키면 도 10에 도시된 바와 같이 상기 지지수단(50)의 면접촉부(552)와 상기 PCB기판(10)이 면접촉되어 상기 지지수단(50)과 상기 PCB기판(10)이 일정거리로 이격되어서 상기 지지수단(50)과 상기 PCB기판(10)이 조립되고, 이 상태에서 볼트(B)를 상기 결합공(11)에 조이면 상기 PCB기판(10)과 상기 지지수단(50)이 견고하게 조립되게 되는 것이다.
한편, 그림에서 미설명부호 70은 상기 콜리메이터렌즈(30)를 통과한 평행광을 소정의 형상으로 정형시키도록 개구부(71)가 형성된 정형수단(APERTURE)으로서, 상기 지지수단(50)에 고착된다.
또, 부호 80은 상기 정형수단(70)에서 정형된 레이저빔이 등각속도 편향되도록 모터에 의해 정속도로 구동되는 폴리건으로서, 6면의 반사면을 갖는 폴리건밀러(81)가 구비되어 있다.
또한, 부호 90은 상기 폴리건(80)의 폴리건밀러(81)에 의해 편향된 레이저빔이 감광드럼상에 스포트광으로 결상되도록 fθ특성을 갖는 결상렌즈이다.
다음은, 상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 콜리메이터렌즈의 위치조정구조의 조립공정 및 작용효과를 설명한다.
우선, 상기 콜리메이터렌즈(30)를 상기 렌즈홀더(40)에 수납시켜 상기 콜리메이터렌즈(30)을 상기 렌즈홀더(40)에 고정시킨다.
또, 상기 렌즈홀더(40)에 상기 콜리메이터렌즈(30)를 조립시킨 후에는, 상기 렌즈홀더(40)에 형성된 상기 조정돌기(41)를 상기 지지수단(50)의 조정공간부(511)에 삽입시켜서 상기 렌즈홀더(40)가 상기 지지수단(50)의 홀더지지부(51)에 안착되도록 한다.
또, 상기 렌즈홀더(40)가 상기 지지수단(50)에 안착된 후에는 도시되지 않은 지그수단 및 모니터로서 상기 콜리메이터렌즈(30)가 수납된 상기 렌즈홀더(40)를 xyz의 3축방향으로 위치조정시켜서 본드등과 같은 결합수단을 매개로 상기 렌즈홀더(40)를 상기 지지수단(50)에 유동됨이 없이 조립한다.
즉, 상기 홀더지지부(51)에는 상기 조정돌기(41)의 단면적(t X l)보다 큰 단면적(T X L)으로 조정공간부(511)가 형성되므로서, 상기 홀더지지부(51)에 상기 렌즈홀더(40)가 수납될 경우 상기 조정돌기(41)를 지그수단으로 xyz의 3축방향으로 위치조정시키므로서 상기 렌즈홀더(40)를 xyz의 3축방향으로 이동되어서 상기 렌즈홀더(40)에 수납된 상기 콜리메이터렌즈(30)가 정위치되어 상기 레이저소자(20)로부터 방사되는 레이저빔을 상기 콜리메이터렌즈(30)에 의해서 평행광으로 전환시킬 수 있게 되는 것이다.
또, 상기 지지수단(50)의 홀더지지부(51)에 상기 렌즈홀더(40)를 정위치시켜서 상기 지지수단(50)과 상기 렌즈홀더(40)를 조립한 후에는, 상기 레이저소자(20)가 조립된 상기 PCB기판(10)을 상기 지지수단(50)에 조립한다.
즉, 상기 지지수단(50)의 PCB조립돌기(55)에는, 상기 PCB기판(10)의 결합공(11)에 삽입되며 상기 결합공(11)의 직경(D1)과 대체로 동일한 직경(D2)을 갖는 삽입부(551)와, 상기 삽입부(551)가 상기 결합공(11)에 삽입되면 상기 PCB기판(10)이 상기 지지수단(50)과 일정거리 이격되도록 상기 결합공(11)주위의 상기 PCB기판(10)과 면접촉되며 상기 삽입부(551)보다 큰 직경(D3)을 갖는 면접촉부(552)가 구비되므로서, 상기 지지수단(50)의 삽입부(551)에 상기 PCB기판(10)의 결합공(11)을 삽입시키면 도 10에 도시된 바와 같이 상기지지수단(50)의 면접촉부(552)와 상기 PCB기판(10)이 면접촉되어 상기 지지수단(50)과 상기 PCB기판(10)이 일정거리로 이격되어서 상기 지지수단(50)과 상기 PCB기판(10)이 조립되고, 이 상태에서 볼트(B)를 상기 결합공(11)에 조이면 상기 PCB기판(10)과 상기 지지수단(50)이 견고하게 조립되게 되는 것이다.
또, 상기 PCB기판(10)과 상기 지지수단(50)이 조립되면 상기 PCB기판(10)에 조립된 상기 레이저소자(20)는 상기 지지수단(50)의 레이저소자수납부(54)에 수납되므로서, 상기 레이저소자(20)에서 방사되는 레이저빔은 상기 지지수단(50)의 레이저빔통과홀(531)을 통과할 수 있게 된다.
또한, 상기 지지수단(50)의 홀더지지부(51)의 전면에는 상기 콜리메이터렌즈(30)를 투과한 레이저빔이 정형화되도록 개구부(71)가 형성된 정형수단(70)이 조립된다.
또, 상기 지지수단(50)에 상기 PCB기판(10)과 상기 렌즈홀더(40)와 상기 정형수단(70)이 조립된 후에는, 상기 케이스(60)에 형성된 위치고정돌기(61)에 상기 지지수단(50)의 조립홈(522)을 위치시키면 상기 지지수단(50)이 상기 케이스(60)에 정위치에 위치되고, 상기 지지수단(50)이 상기 케이스(60)에 정위치된 상태에서 볼트(B)를 상기 고정홈(521)에 조이면 상기 케이스(60)에 상기 지지수단(50)이 견고하게 조립되므로서 조립이 완료되게 되는 것이다.
이와 같이 상기 지지수단(50)에는 반원호형상의 홀더지지부(51)가 형성되고, 상기 홀더지지부(51)에는 조정공간부(511)가 형성되어서 상기 렌즈홀더(40)를 XYZ의 3축방향으로 용이하게 위치조정하여서 상기 렌즈홀더(40)를 상기지지수단(50)에 조립시킬 수 있게 되는 것이다.
앞에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 콜리메이터렌즈의 위치조정구조에 의하면, 콜리메이터렌즈가 내장된 렌즈홀더를 콤팩트한 구조로 이루어진 지지수단의 홀더지지부의 상부에서 xyz방향의 3차원으로 정위치에 용이하게 위치조정한 후 고정시킬 수 있으므로 생산성을 향상시키고 제조코스트를 다운시킬 수 있는 것은 물론이고, 콜리메이터렌즈의 초점과 레이저소자의 발광점을 정확하게 일치시켜 고품질의 레이저유니트를 공급할 수 있다는 매우 뛰어난 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 레이저유니트의 외관을 형성시키는 케이스(60)와, 상기 케이스(60)에 조립되며 다수의 IC부품이 조립된 PCB기판(10)과, 상기 PCB기판(10)에 조립되어서 레이저빔을 방사시키는 레이저소자(20)와, 상기 레이저소자(20)에서 방사되는 레이저빔을 평행광으로 전환시키는 콜리메이터렌즈(30)와, 상기 콜리메이터렌즈(30)를 투과한 평행광을 소정의 형상으로 정형시키도록 개구부(71)가 형성된 정형수단(70)과, 상기 정형수단(70)에서 정형된 레이저빔이 등각속도 편향되도록 모터에 의해 정속도로 구동되며 6면의 반사면을 갖는 폴리건밀러(81)가 구비된 폴리건(80)과, 상기 폴리건(80)의 폴리건밀러(81)에 의해 편향된 레이저빔이 감광드럼상에 스포트광으로 결상되도록 fθ특성을 갖는 결상렌즈(90)로 이루어진 콜리메이터렌즈의 위치조정구조에 있어서,
    상기 콜리메이터렌즈(30)를 수납하여서 xyz방향의 3축방향으로 위치조정할 수 있도록 조정돌기(41)가 돌출성형된 렌즈홀더(40)와,
    상기 렌즈홀더(40)가 xyz방향의 3축방향으로 위치조정되어 고정되도록 함은 물론이고 상기 PCB기판(10)이 조립되어서 상기 케이스(60)에 고정된 지지수단(50)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 콜리메이터렌즈의 위치조정구조.
  2. 제 1항에 있어서;
    상기 지지수단(50)은;
    상기 PCB기판(10)과 상기 렌즈홀더(40)를 지지하여 상기 케이스(60)에 조립할 수 있도록;
    상기 렌즈홀더(40)를 지지하는 반원호형상의 홀더지지부(51)와,
    상기 홀더지지부(51)에 지지된 상기 렌즈홀더(40)가 상기 케이스(60)에 조립되도록 상기 홀더지지지부(51)의 양측에 형성된 케이스고착부(52)와,
    상기 케이스고착부(52)의 사이에 조립된 상기 렌즈홀더(40)에 수납된 상기 콜리메이터렌즈(30)로 상기 레이저소자(20)에서 방사되는 레이저빔이 투사되도록 레이저빔통과홀(531)이 형성된 수직지지부(53)와,
    상기 수직지지부(53)의 레이저빔통과홀(531)로 상기 레이저소자(20)에서 방사되는 레이저빔이 투사되도록 상기 레이저소자(20)를 수납하며 상기 수직지지부(53)에 돌출되어서 형성된 레이저소자수납부(54)와,
    상기 레이저소자수납부(54)에 상기 레이저소자(20)가 수납되도록 상기 PCB기판(10)의 결합공(11)에 조립되며 상기 수직지지부(53)로부터 돌출되어서 형성된 PCB조립돌기(55)로 이루어지고;
    상기 홀더지지부(51)와 상기 케이스고착부(52)와 상기 수직지지부(53)와 상기 레이저소자수납부(54)와 상기 PCB조립돌기(55)가 일체로 사출성형된 것을 특징으로 하는 콜리메이터렌즈의 위치조정구조.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 렌즈홀더(40)에 형성된 상기 조정돌기(41)는 그 폭이 t로 이루어지고 그 길이가 l로 이루어지며,
    상기 지지수단(50)의 홀더지지부(51)에는 상기 렌즈홀더(40)의 조정돌기(41)를 조정하여서 상기 렌즈홀더(40)가 xyz의 3축방향으로 위치조정되므로서 상기 렌즈홀더(40)에 수납된 상기 콜리메이터렌즈(30)를 투과한 레이저빔이 평행광으로 전환되도록 상기 조정돌기(41)의 단면적(t X l)보다 큰 단면적(T X L)으로 형성된 조정공간부(511)가 형성된 것을 특징으로 하는 콜리메이터렌즈의 위치조정구조.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 PCB기판(10)에는 D1의 직경을 갖는 결합공(11)이 천공되고,
    상기 지지수단(50)의 PCB조립돌기(55)에는 상기 PCB기판(10)이 상기 지지수단(50)으로부터 일정거리 이격되어서 용이하고도 견고하게 조립되도록, 상기 결합공(11)에 삽입되며 상기 결합공(11)의 직경(D1)과 대체로 동일한 직경(D2)을 갖는 삽입부(551)와, 상기 삽입부(551)가 상기 결합공(11)에 삽입되면 상기 PCB기판(10)이 상기 지지수단(50)과 일정거리 이격되도록 상기 결합공(11)주위의 상기 PCB기판(10)과 면접촉되며 상기 삽입부(551)보다 큰 직경(D3)을 갖는 면접촉부(552)가 구비된 것을 특징으로 하는 콜리메이터렌즈의 위치조정구조.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 지지수단(50)의 케이스고착부(52)에는 상기 케이스(60)에 상기 지지수단(50)이 정위치에 견고하게 조립되도록 고정홈(521)과 조립홈(522)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 콜리메이터렌즈의 위치조정구조.
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