KR20100001737A - 스캐너용 이동유닛, 이를 포함하는 스캐너 및 화상형성장치 - Google Patents

스캐너용 이동유닛, 이를 포함하는 스캐너 및 화상형성장치

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Abstract

이동대상이 틸트되는 것을 줄일 수 있는 스캐너용 이동유닛, 이를 포함하는 스캐너 및 화상형성장치에 관한 것이다. 개시된 스캐너용 이동유닛은, 제1면에 제1랙이 형성된 가이드 부재를 따라 이동 가능하며, 유닛프레임과; 상기 제1랙을 따라 이동하도록 상기 유닛프레임에 회전 가능하게 설치된 제1피니언과; 상기 가이드 부재의 상기 제1면과는 다른 제2면에 형성된 제2랙과; 상기 유닛프레임에 설치되며 상기 제2랙을 따라 상기 제1피니언과 반대방향으로 회전 가능한 제2피니언을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

스캐너용 이동유닛, 이를 포함하는 스캐너 및 화상형성장치{MOVABLE UNIT FOR SCANNER, SCANNER AND IMAGE FORMING APPARATUS INCLUDING THE SAME}
본 발명은 스캐너 이동유닛 및 이를 포함하는 스캐너에 관한 것으로, 이동 시 이동대상이 틸트되는 것을 줄일 수 있는 스캐너 이동유닛 및 이를 포함하는 스캐너에 관한 것이다.
화상형성장치는 원고에 기록된 화상을 스캐닝하고 스캔된 화상데이터를 저장하거나, 입력된 화상데이터에 대응하는 화상을 인쇄용지에 형성하는 장치로서, 복사기, 프린터, 스캐너, 팩스 및 이들의 기능을 일부 또는 전부 통합한 복합기 등이 이에 속한다.
원고에 기록된 화상을 스캐닝하는 스캐닝모듈 및/또는 인쇄매체에 잉크화상을 형성하는 잉크카트리지를 포함하는 화상형성장치의 경우, 상기 스캐닝모듈 및/또는 상기 잉크카트리지를 소정방향으로 왕복이동 시킬 필요가 있으며 이를 구현하기 위해 벨트를 이용하는 방식과 랙(rack) 및 피니언(pinion)을 이용하는 방식이 채용되고 있다.
특히, 랙(rack) 및 피니언(pinion)을 이용하는 방식의 경우 피니언(pinion) 이 회전함에 따라 이동대상인 스캐닝모듈 또는 잉크카트리지가 틸팅될 수 있으며, 이에 의해 스캐된 화상의 화질 또는 인쇄된 잉크화상의 화질이 떨어질 수 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 이동대상이 틸트되는 것을 줄일 수 있는 스캐너 이동유닛, 스캐너 및 이를 포함하는 화상형성장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 스캐닝 화상의 품질 또는 인쇄품질을 향상시킬 수 있는 스캐너 이동유닛, 스캐너 및 이를 포함하는 화상형성장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 원가를 절감할 수 있는 스캐너 이동유닛, 스캐너 및 이를 포함하는 화상형성장치를 제공하는 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 제1면에 제1랙이 형성된 가이드 부재를 따라 이동 가능한, 스캐너용 이동유닛에 있어서, 유닛프레임과; 상기 제1랙을 따라 이동하도록 상기 유닛프레임에 회전 가능하게 설치된 제1피니언과; 상기 가이드 부재의 상기 제1면과는 다른 제2면에 형성된 제2랙과; 상기 유닛프레임에 설치되며 상기 제2랙을 따라 상기 제1피니언과 반대방향으로 회전 가능한 제2피니언을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동유닛에 의해서 달성될 수 있다.
여기서, 상기 제1피니언에 의한 회전모멘트와 상기 제2피니언에 의한 회전모멘트는 서로 크기가 같고 방향은 반대일 수 있다.
또한, 상기 제1피니언과 상기 제2피니언은 서로 피치가 동일할 수 있다.
그리고, 상기 가이드부재의 상기 제1면 및 상기 제2면은 서로 대향하거나 서로 단차지게 형성될 수 있다.
여기서, 상기 제1 및 상기 제2피니언 중 적어도 하나를 구동하는 구동원을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 및 상기 제2피니언 중 적어도 어느 하나는 헬리컬 기어를 포함할 수 있다.
또한, 상기 목적은, 본 발명에 따라, 제1면에 제1랙이 형성된 가이드 부재를 따라 이동 가능한, 스캐너 이동유닛에 있어서, 유닛프레임과; 상기 제1랙을 따라 이동하도록 상기 유닛프레임에 회전 가능하게 설치된 제1피니언과; 상기 유닛프레임에 설치되며 상기 가이드 부재의 제2면에 구름 접촉하는 구름 접촉부재 및 상기 제2면에 미끄럼 접촉하는 원호형상의 미끄럼 접촉부재 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동유닛에 의해서도 달성될 수 있다.
여기서, 상기 구름 접촉부재 및 상기 미끄럼 접촉부재 중 적어도 하나를 상기 가이드 부재 방향으로 탄성바이어스 시키는 탄성부재를 더 포함할 수 있다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 독취부를 갖는 스캐너에 있어서, 제1면에 제1랙이 형성된 가이드 부재와; 상기 스캐너를 지지하는 지지부와; 상기 제1랙을 따라 이동하도록 상기 지지부에 회전 가능하게 설치된 제1피니언과; 상기 가이드 부재의 상기 제1면과는 다른 제2면에 형성된 제2랙과; 상기 유닛프레임에 설치되며 상기 제2랙을 따라 상기 제1피니언과 반대방향으로 회전 가능한 제2피니언을 포함하는 것을 스캐너에 의해서 달성될 수 있다.
여기서, 상기 제1피니언에 의한 회전모멘트와 상기 제2피니언에 의한 회전모멘트는 서로 크기가 같고 방향은 반대일 수 있다.
또한, 상기 제1피니언과 상기 제2피니언은 서로 피치가 동일할 수 있다.
여기서, 상기 가이드부재의 상기 제1면 및 상기 제2면은 서로 대향하거나 서로 단차지게 형성될 수 있다.
또한, 상기 제1 및 상기 제2피니언 중 적어도 하나를 구동하는 구동원을 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 제1 및 상기 제2피니언 중 적어도 어느 하나는 헬리컬 기어를 포함할 수 있다.
또한, 상기 목적은, 본 발명에 따라, 독취부를 갖는 스캐너에 있어서, 제1면에 제1랙이 형성된 가이드 부재와; 상기 스캐너를 지지하는 지지부와; 상기 제1랙을 따라 이동하도록 상기 지지부에 회전 가능하게 설치된 제1피니언과; 상기 유닛프레임에 설치되며 상기 가이드 부재의 제2면에 구름 접촉하는 구름 접촉부재 및 상기 제2면에 미끄럼 접촉하는 원호형상의 미끄럼 접촉부재 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 스캐너에 의해서 달성될 수 있다.
여기서, 상기 구름 접촉부재 및 상기 미끄럼 접촉부재 중 적어도 하나를 상기 가이드 부재 방향으로 탄성바이어스 시키는 탄성부재를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 목적은, 본 발명에 따라, 화상형성장치에 있어서, 상술한 스캐너와; 상기 스캐너에 의해 스캔된 화상을 인쇄매체에 출력하는 화상형성부를 포함 하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치에 의해서 달성될 수 있다.
상기한 바와 같이 구성된 스캐너 이동유닛 및 화상형성장치에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 이동대상이 틸트되는 것을 저지하여 틸트되는 양(각도)을 최소화 할 수 있다.
둘째, 이동유닛의 이동대상이 스캐닝 모듈인 경우 스캐된 화상의 품질을 향상시킬 수 있으며, 이동대상이 잉크카트리지인 경우 인쇄용지에 형성되는 잉크화상의 화질을 향상시킬 수 있다.
셋째, 원고의 기록화상을 스캐닝하기 위해 이동하는 경우 및 스캐닝하지 않고 원래위치로 복귀하기 위해 이동하는 경우를 고려하여 틸트저지부를 설계함으로써 원가를 절감할 수 있다. 또한, 제1 및 제2피니언과, 제1 및 제2랙과 같은 부품을 공용화함으로써 원가를 절감할 수 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스캐너 이동유닛 및 화상형성장치를 상세히 설명하기로 한다. 이하에서는 화상형성장치의 일례로서 스캐닝모듈을 이동대상으로 하는 스캐너를 예로 들어 설명하기로 한다.
(제1실시예)
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 스캐너(100)의 평면도로서, 내부 구조가 명확하게 도시될 수 있도록 원고가 놓여지는 플라텐(platen, 미도시)이 제거된 상태이다.
도 2는 상기 도 1의 스캐너(100)의 배면도로서, 이동유닛(200)의 구조가 명확하게 표시되도록 본체프레임(110)이 생략되었다.
본 발명에 따른 스캐너(100)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본체프레임(110)과; 스캐닝 방향(S)을 따라 연장된 가이드부재(115)와; 상기 가이드부재(115)를 따라 스캐닝 모듈(260)을 이동 시키는 이동유닛(200)과; 상기 이동유닛(200)에 장착되는 스캐닝모듈(260)을 포함한다.
상기 가이드부재(115)는 상기 본체프레임(110)에 고정 설치되며, 제1면(119)에는 제1랙(rack, 116)이 형성된다. 상기 가이드 부재(115)는 도면에는 1개로 도시되어 있으나, 복수개로 마련될 수도 있다. 즉, 복수개로 마련되어 그 중 어느 하나에는 상기 제1랙(116)이 형성되고 다른 하나에는 후술할 제2랙(243)이 형성될 수도 있다.
상기 스캐닝모듈(260)은 CIS(Contact Image Sensor) 또는 CCD(Charge Coupled Device)센서를 포함할 수 있다.
상기 본체프레임(110)의 상부에는 투명 유리재질의 상기 플라텐(미도시)이 배치되며, 상기 본체프레임(110)은 내부에 상기 이동유닛(200)을 수용한다.
상기 이동유닛(200)은 상기 스캐닝모듈(260)이 장착되는 유닛프레임(210)과; 상기 유닛프레임(210)에 설치되어 상기 제1랙(116)을 따라 이동하는 제1피니언(220)과; 틸트 저지부(240)를 포함한다.
상기 유닛프레임(210)은 상부프레임(211) 및 하부프레임(213)으로 구성되며, 상기 상하부프레임(211, 213) 사이에 스캐닝모듈(260)이 개재된다. 상기 스캐닝모듈(260)은 체결구(208)등에 의해 상기 유닛프레임(211, 213)에 장착된다. 상기 스캐닝모듈(260)이 상기 유닛프레임(210)에 장착될 수 있는 한 상술한 체결구(208) 대신에 공지된 다른 장착수단 또는 방법으로도 가능하다.
상기 유닛프레임(210)의 상부프레임(211) 양측에는 상기 스캔방향(S)으로 구름 회전 가능한 상부롤러(201, 203)가 배치된다. 또한, 상기 유닛프레임(210)의 하부프레임(213)에도 상기 스캔방향(S)으로 상기 본체프레임(110)의 베이스면(112) 위를 구름 회전 가능한 하부롤러(205, 206)가 배치된다. 상기 하부롤러(205, 206)는 상기 상부롤러(201, 203)가 상기 플라텐(미도시)에 밀착되도록 상기 유닛프레임(210)을 상기 플라텐(미도시)을 향해 탄성 가압한다.
한편, 상기 틸트 저지부(240)는 상기 가이드부재(115)에 접촉하여 상기 제1피니언(220)의 회전에 의해 상기 유닛프레임(210)이 틸팅되는 것을 저지한다.
제1실시예에 따른 스캐너(100)에 포함된 틸트 저지부(240)는, 상기 가이드부재(115)의 제2면(118)에 형성된 제2랙(243)과; 상기 제2랙(243)을 따라서 이동하는 제2피니언(241)과; 상기 제1피니언(220)의 회전동력을 상기 제2피니언(241)에 전달하는 아이들기어(242)를 포함한다.
여기서, 상기 제2랙(243)이 형성된 상기 제2면(118)은 상기 제1면(119)에 대향한다.
상기 제2피니언(241)은 상기 제1피니언(220)의 회전에 의해 발생된 회전모멘 트를 줄일 수 있도록 상기 이동유닛(200)의 유닛프레임(210)에 설치된다. 상기 아이들기어(242)는 상기 제1피니언(220)으로부터 회전동력을 수령하며 상기 제1피니언(220)과 상기 제2피니언(241)의 회전방향이 서로 반대가 되도록 상기 회전동력을 상기 제2피니언(241)에 전달한다.
상기 이동유닛(200)은 상기 제1피니언(220) 및 상기 틸트저지부(240)의 제2피니언(241)을 구동하는 구동원(250)을 더 포함할 수 있다. 상기 구동원(250)은 상기 유닛프레임(210)에 설치된다. 필요에 따라서는, 상기 이동유닛(200) 외부에 설치될 수도 있으며 이 경우 상기 제1피니언(220)은 외부에 설치된 구동원(250)으로부터 회전동력을 수령하도록 마련될 수도 있다.
상기 구동원(250)은 DC모터 및 상기 DC모터의 회전수를 검출하기 위한 인코더 휠(253)을 더 포함할 수 있다. 상기 구동원(250)의 구동축에는 웜기어(251)가 설치되며, 상기 웜기어(251)는 상기 제1피니언(220)과 일체로 회전하도록 마련된 기어(223)에 치합된다.
또한, 상기 스캐너(100)는 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 이동유닛(200)의 이동을 제어하는 제어부(120)와; 사용자 또는 호스트 장치(미도시)로부터 스캐닝 명령을 수령하는 인터페이스부(미도시)를 더 포함할 수 있다.
상기 인터페이스부는 LCD 패널(미도시) 및 입력키(미도시)를 포함할 수 있고, 필요에 따라서는 USB 포트, 시리얼 포트, 병렬포트, 네트워크 인터페이스 카드 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 제어부(120)는 상기 인터페이스부를 통해 스캐닝 명령이 수신되는 경 우, 상기 이동유닛(200)의 상기 구동원(250)을 제어하여 상기 이동유닛(200)을 전진방향(A)으로 이동하게 한다. 이에 따라, 상기 스캐닝모듈(260)이 원고에 기록된 화상을 독취하게 된다.
도 2 및 도 3을 참조하여, 이동유닛(200)의 전진방향(A) 이동과정을 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
상기 제1피니언(200)이 상기 구동원(250)의 회전축에 설치된 웜기어(251)로부터 동력을 수령하여 시계방향(C)으로 회전한다. 이와 동시에, 상기 틸트저지부(240)의 제2피니언(241)은 상기 제1피니언(220)의 회전방향과 반대방향인 반시계방향(D)으로 회전한다. 이에 따라, 상기 유닛프레임(210)에 상기 제1피니언(220)의 회전에 의해 유발된 상기 M방향의 회전모멘트가 상기 제2피니언(241)의 회전에 의해 전부 또는 일부 상쇄됨으로써, 상기 유닛프레임(210)의 틸트가 저지된다.
상기 제1피니언(220)의 회전에 의한 회전모멘트와 상기 제2피니언(241)의 반대방향 회전에 의한 회전모멘트가 서로 크기가 같으면 상기 유닛프레임(210)의 틸트 각도가 이론상으로 영(zero)이 될 수 있다.상기 제1피니언(220)과 상기 제2피니언(220)의 피치(pitch)가 서로 동일하도록 마련될 수 있다.
따라서, 상기 스캐닝모듈(260)이 스캐닝을 위해 이동되는 과정 중에서 틸트되는 것이 저지됨으로써 스캐닝모듈(260)이 상기 스캔방향(S)에 대해 수직(normal)한 상태로 유지될 수 있으므로 스캔된 화상의 품질이 향상된다.
여기서, 제1피니언(220)의 회전에 의해 유발된 회전모멘트(M)를 상쇄시킬 수 있는 한 제2피니언(241) 및 상기 제2랙(243)의 형상은 다양하게 마련될 수 있다. 제1피니언(220) 및 제2피니언(241)는 헬리컬 기어의 형상으로 마련될 수도 있다.
한편, 제어부(120)는 전진방향(A)으로 이동유닛(200)이 소정거리만큼 이동한 것으로 감지된 경우, 상기 이동유닛(200)이 원래의 초기위치(P)로 복귀하도록 상기 구동원(250)을 제어한다. 보다 상세하게 설명하면, 상기 구동원(250) 구동축의 회전방향이 전진이동 시 상기 구동축의 그것과 반대방향이 되도록 상기 구동원(250)을 제어한다. 여기서, 소정거리는 스캐닝 하고자 하는 원고의 상기 스캔방향(S)으로의 길이에 대응될 수 있으며, 필요에 따라서는 상기 플라텐(미도시)의 상기 스캔방향(S) 길이에 해당될 수 있다.
이에 따라, 상기 제1피니언(220)이 반시계방향으로 회전하고, 상기 제2피니언(241)이 시계방향으로 회전하게 된다. 이에 의해, 상기 이동유닛(200)이 후퇴이동(B)하게 되며, 상기 이동유닛(200)에 가해진 상기 제1피니언(220)에 의한 회전모멘트가 상기 제2피니언(241)의 회전에 의해 전부 또는 일부 상쇄됨으로써 이동유닛(200)의 틸팅이 저지된다.
여기서, 상기 제1피니언(220) 및 상기 제2피니언(241)과 상기 제1랙(116) 및 상기 제2랙(243)은 각각 서로 동일한 형상으로 마련될 수 있다. 이 경우, 상기 제1 및 제2피니언(220, 241)의 회전속도가 거의 일정하여 상기 제1 및 제2피니언(220, 241)에 의한 회전모멘트가 서로 상쇄됨으로써 상기 이동유닛(200)이 틸트되지 않고 상기 스캔방향(S)에 대해 수직인 상태로 이동 가능하게 된다. 이뿐만 아니라, 단품의 호환성 측면에서 제조원가를 절감할 수 있다.
또한, 상기 제1피니언(220)과 상기 제2피니언(241)은 상기 가이드부재(115) 의 중심선을 기준으로 서로 대칭이 되는 위치에 배치될 수 있다.
이상에서는 상기 제2피니언(241)이 상기 구동원(250)에 의해 동력을 전달 받아 회전 구동되는 것으로 설명하였으나, 필요에 따라서 상기 제2피니언(241)은 동력을 전달받지 않고 아이들 상태에 있도록 마련될 수도 있다. 이 경우, 상기 제1피니언(220)의 회전에 의해 상기 이동유닛(200b)이 전진방향(A)으로 이동하는 경우 상기 유닛프레임(210)의 이동에 따라 상기 제2피니언(241)도 상기 제2랙(243)과의 마찰에 의해 상기 제1피니언(220)의 회전방향과 반대방향으로 회전하게 된다. 이에 의해, 상기 제1피니언(220)의 회전에 의한 회전모멘트의 전부 또는 일부를 상쇄시킴으로써 상기 이동유닛(200b)이 틸트되는 것이 저지될 수 있다.
한편, 이상에서는 이동대상으로서 스캐닝모듈(260)을 예로 들어서 설명하였으나, 스캐닝모듈(260) 대신에 잉크카트리지로 대체될 수 있다. 잉크카트리지 외에도 스캐닝 또는 화상형성을 위해 이동될 필요가 있는 것이라면 그 명칭에 구애되지 않고 본 발명의 이동유닛(200b)이 채용될 수 있다.
(제2실시예)
본 발명의 제2실시예에 따른 스캐너(100a)는 도 4에 도시된 바와 같이, 가이드부재(117) 및 이동유닛(200a)을 포함한다.
상기 가이드부재(117)는 미도시된 본체프레임에 고정 설치된다. 그리고, 상기 가이드부재(117)는 제1면(119)에 형성된 제1랙(116)과; 후술할 이동유닛(200a)의 미끄럼 마찰부재(244)와 접촉하는 제2면(118)을 포함한다.
상기 제2실시예에 따른 이동유닛(200a)은 틸트저지부(240a)를 포함한다.
상기 틸트저지부(240a)는 미끄럼 마찰부재(244) 및 탄성부재(245)를 포함한다.
상기 미끄럼 마찰부재(244)는 상기 가이드부재(117)의 제2면(118)에 접촉되도록 상기 유닛프레임(210)에 설치된다. 상기 미끄럼 마찰부재(244)는 상기 제1피니언(220)의 시계방향(C)회전에 의해 유발된 회전모멘트(M)를 줄일 수 있는 위치에 배치된다.
상기 제2면(118)이 상기 제1면(119)에 대향하는 경우 상기 미끄럼 마찰부재(244)가 배치되는 위치를 더욱 상세하게 설명한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 미끄럼 마찰부재(244)와 상기 제2면(118)이 접촉하는 접촉면(244a)의 중심점(G)이 상기 제1피니언(220)의 회전중심점(H)에서 상기 가이드부재(117)의 상기 제2면(118)에 수직인 선(정확하게는 면, L)을 기준으로 상기 선상(線上) 또는 상기 선(L)의 좌측에 위치하도록 상기 미끄럼 마찰부재(244)가 배치된다. 이에 따라, 이동유닛(200)이 전진방향(A)으로 이동하는 경우 스캐닝이 이루어지므로 스캐닝 과정 중에 발생되는 상기 이동유닛(200)의 틸트를 저지할 수 있다.
반면, 상술한 내용과 반대로 원고 스캐닝이 상기 이동유닛(200)이 후퇴방향(A)으로 이동할 때에 이루어지도록 마련된 경우, 상기 틸트저지부(240a)는 상기 선(L)의 우측에 배치되면 된다.
이처럼, 원고에 기록된 화상의 스캐닝이 이루어지는 상기 이동유닛(200)의 이동방향을 고려하여, 스캐닝이 이루어지는 과정 중에 집중적으로 상기 이동유닛(200)이 틸트되는 것을 저지할 수 있다. 상기 이동유닛(200)의 스캐닝모듈(260) 이 스캐닝 하지 않고 상기 초기위치(도 2의 P)로 복귀하는 이동, 즉, 후퇴방향(B)으로의 이동하는 중에는 상기 이동유닛(200)이 틸트되더라도 스캔된 화상의 품질에는 영향을 주지 않으므로 이를 고려할 수 있다.
또한, 상기 미끄럼 마찰부재(244)의 상기 가이드부재(117)와의 접촉면(244a)은, 상기 유닛프레임(210)의 이동시 상기 미끄럼 마찰부재(244)와 상기 가이드부재(117)의 접촉에 따른 마찰력을 줄일 수 있도록, 곡면(244a) 형상으로 마련될 수 있다. 상기 미끄럼 마찰부재(244)의 접촉면의 형상은 반드시 곡면(244a)에 한정되는 것이 아니며 마찰력을 줄일 수 있는 한 다양한 형상으로 변형될 수 있음은 물론이다.
또한, 필요에 따라서 마찰력을 줄이기 위해 또는 내마모성을 증가시키기 위해 상기 미끄럼 마찰부재(244)의 상기 접촉면(244a)은 테플론(teflon) 또는 기타 공지의 재질의 얇은 막으로 코팅될 수 있다.
한편, 상기 탄성부재(245)는 상기 미끄럼 마찰부재(244)를 상기 가이드부재(117)를 향해 탄성 가압한다.
한편, 상기 이동유닛(200a)은 상기 가이드부재(117)의 상기 제2면(118)과 소정 간격 이격된 가이드편(209)을 더 포함할 수 있다. 상기 가이드편(209)은 상기 이동유닛(200a)이 상기 가이드부재(117)로부터 상방향으로 이탈되는 것을 방지한다. 또한, 상기 이동유닛(200a)의 상기 후퇴방향(B) 이동 시 상기 이동유닛(200a)이 반시계방향 회전모멘트를 받아 틸트되더라도 상기 가이드편(209)이 상기 가이드부재(117)의 상기 제2면(118)에 접촉함으로써 상기 이동유닛(200a)이 반시계방향으 로 틸트되는 양(각도)을 제한할 수 있다.
경우에 따라서는, 상기 가이드편(209) 대신에 상기 틸트저지부(240a)를 하나 더 배치함으로써, 즉, 상기 스캔방향(S)을 따라 2개의 틸트저지부(240a)를 배치함으로써 상기 이동유닛(200a)이 시계방향 및 반시계방향 틸트되는 것을 저지할 수도 있다.
이러한 구성의 제2실시예의 이동유닛(200a)의 전진방향(A) 이동과정을 설명하면, 상기 구동원(250)으로부터 동력을 수령한 상기 제1피니언(220)이 시계방향(C)으로 회전하고 상기 유닛프레임(210)은 가이드부재(117)를 따라 전진방향(A)으로 이동한다. 이때, 상기 제1피니언(220)에 의해 유발된 상기 유닛프레임(210)의 회전모멘트(M)는 상기 탄성부재(245)의 탄성력(F)에 의해 전부 또는 일부 상쇄된다. 이에 따라, 상기 유닛프레임(210)이 시계방향으로 틸트되는 것이 저지되며 틸트되더라도 그 양(각도)이 상당히 줄어들게 된다.
여기서, 상기 탄성부재(245)에 의한 상기 탄성력(F)이 상기 회전모멘트(M)를 상쇄하도록 상기 탄성부재(245)의 탄성계수가 결정될 수 있다.
한편, 이상에서는 상기 미끄럼 마찰부재(244)가 탄성부재(245)에 의해 탄성 가압되는 것으로 설명하였으나, 상기 탄성부재(245)는 필요에 따라 생략될 수도 있다. 이 경우, 상기 미끄럼 마찰부재(244)는 상기 가이드부재(117)의 제2면(118)에 접촉되도록 상기 유닛프레임(210)에 고정 설치되며, 상기 미끄럼 마찰부재(244)와 상기 가이드부재(117) 간의 반발력에 의해 상기 제1피니언(200)에 의한 회전모멘트(M)가 전부 또는 일부 상쇄된다. 이에 의해, 상기 이동유닛(200)이 틸팅되는 것 이 저지될 수 있다.
(제3실시예)
본 발명의 제3실시예에 따른 스캐너(100b)는 도 5에 도시된 바와 같이, 가이드부재(117) 및 이동유닛(200b)을 포함한다.
상기 이동유닛(200b)은 틸트저지부(240b)를 포함한다.
상기 틸트저지부(240b)는 구름 마찰부재(246) 및 탄성부재(247)를 더 포함한다.
상기 구름 마찰부재(246)는 상기 가이드부재(117)의 상기 제2면(118)에 접촉하도록 상기 유닛프레임(210)에 설치된다. 그리고, 상기 구름 마찰부재(246)는 상기 유닛프레임(210)에 회전 가능하게 설치된다. 이에 따라, 상기 구름 마찰부재(246)는 상기 제1피니언(220)의 회전방향과 반대방향으로 회전한다.
여기서, 상기 구름 마찰부재(246)는 상기 구동원(250)에 의해 상기 제1피니언(220)의 회전방향과 반대방향으로 회전하도록 구동될 수 있고, 필요에 따라서는 동력을 전달받지 않고 아이들 상태에 있도록 마련될 수도 있다.
필요에 따라서, 상기 구름 마찰부재(246)는 상기 가이드부재(117)와의 마찰저항을 줄이기 위해 열경화성 수지로 마련될 수 있다.
상기 탄성부재(247)는 상기 구름 마찰부재(246)가 상기 가이드부재(117)의 상기 제2면(118)에 접촉을 유지하도록 상기 구름 마찰부재(246)(정확하게는 상기 구름 마찰부재(246)의 회전축(246a))를 상기 가이드부재(117) 방향으로 탄성 가압한다.
상기 구름 마찰부재(246)가 상기 제1피니언(220)의 회전방향과 반대방향으로 회전함에 따라 상기 제1피니언(220)에 의한 이동유닛(200)에 가해지는 회전모멘트(M)가 감쇄된다. 이에 따라, 상기 이동유닛(200b)이 틸트되는 것을 저지할 수 있다.
이외에도, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 구름 마찰부재(246)의 회전중심축(246a)의 중심점이 상기 제1피니언(220)의 회전중심점(H)에서 상기 가이드부재(117)의 상기 제2면(118)에 수직인 선(정확하게는 면, L)을 기준으로 선상(線上) 또는 상기 선(L)의 좌측에 위치하도록 상기 구름 마찰부재(246)를 배치하는 경우에는, 상기 탄성부재(247)에 의한 탄성력(F)에 의해 상기 이동유닛(220b)의 틸트가 더욱 저지되게 된다. 이는 상기 제2실시예의 미끄럼 마찰부재(244)가 상기 이동유닛(220b)의 틸트를 저지하는 것과 같은 원리이다.
한편, 이상에서는 상기 구름 마찰부재(246)가 탄성부재(247)에 의해 탄성 가압되는 것으로 설명하였으나, 상기 탄성부재(247)는 필요에 따라 생략될 수도 있다. 이 경우, 상기 구름 마찰부재(246)는 상기 가이드부재(117)의 제2면(118)에 접촉되도록 상기 유닛프레임(210)에 그 회전축(246a)이 회전 가능하게 고정 설치될 수 있다. 이때, 상기 구름 마찰부재(246)의 회전에 의해 또는 상기 구름 마찰부재(246)가 상기 선(L)의 좌측에 배치된 경우 상기 구름 마찰부재(246)와 상기 가이드부재(117) 사이의 반발력에 의해 상기 이동유닛(200b)의 틸트가 저지될 수 있다.
(제4실시예)
본 발명의 제4실시예에 따른 스캐너(100c)는 도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 가이드부재(123) 및 이동유닛(200c)을 포함한다.
상기 가이드부재(123)는 상기 스캐닝방향(도 1의 S참조)으로 연장되며, 제1랙(124)이 형성된 제1면(125)과 상기 제1면(125)과 단차지게 형성된 제2면(126)을 포함한다. 상기 가이드부재(123)는 스캐너(100c)의 본체프레임(미도시)에 고정 설치된다.
상기 이동유닛(200c)은 유닛프레임(210) 및 상기 제1랙(124)을 따라 회전이동 가능한 제1피니언(220)과; 상기 제1피니언(220)의 회전에 의해 상기 유닛프레임(210)이 틸트되는 것을 저지하는 틸트저지부(270)를 포함한다.
상기 틸트저지부(270)는 상기 가이드부재(123)의 상기 제2면(126)에 형성된 제2랙(271)과; 상기 제2랙(271)을 따라 회전 이동하는 제2피니언(273)을 포함한다.
상기 제2피니언(273)은 상기 유닛프레임(210)에 회전 가능하게 설치되며, 아이들 상태에 있도록 마련된다.
한 쌍의 가이드편(209)은 상기 가이드부재(123)의 하면(127)과 소정 간격 만큼 이격되도록 상기 유닛프레임(210)에 설치되며, 상기 이동유닛(200c)이 상기 가이드부재(123)로부터 하향이탈되는 것을 방지한다.
제4실시예의 이동유닛(200c)이 상기 가이드부재(123)를 따라 이동하는 과정을 설명한다. 먼저, 상기 제1피니언(220)이 상기 구동원(250)으로부터 동력을 수령하여 시계방향(C)으로 회전하면 상기 유닛프레임(210)이 전진방향(A)으로 이동한다. 이에 따라, 상기 유닛프레임(210)에 설치된 상기 제2피니언(273)도 상기 제2랙(271)에 맞물리면서 시계방향으로 회전한다. 이때, 상기 제2랙(271)과 상기 제2 피니언(273) 사이의 반발력(J)에 의해 상기 유닛프레임(210)이 틸트되는 것이 저지된다.
이상에서는, 상기 가이드부재(123)의 상기 제2면(126)에 제2랙(271)을 마련한 것으로 설명하였으나, 상기 제2랙(271) 및 상기 제2피니언(273) 대신에 제2실시예에서 설명한 미끄럼 마찰부재(244) 및 탄성부재(245)를 대체할 수도 있다.
보다 상세하게 설명하면, 상기 탄성부재(245)가 상기 미끄럼 마찰부재(244)의 접촉면(244a)과 상기 가이드부재(123)의 상기 제2면(126)이 서로 접촉하도록 상기 미끄럼 마찰부재(244)를 상기 가이드부재(123)를 향해 탄성가압 하도록 마련할 수 있다. 이 경우, 상기 미끄럼 마찰부재(244)와 상기 가이드부재(123) 간의 반발력 뿐만 아니라 상기 탄성부재(245)의 탄성력에 의해서도 상기 유닛프레임(210)이 틸트되는 것이 저지될 수 있다.
한편, 상기 제2랙(271) 및 상기 제2피니언(273) 대신에 제3실시예에서 설명한 구름 마찰부재(246) 및 탄성부재(247)를 대체할 수도 있다. 보다 상세하게 설명하면, 상기 탄성부재(247)가 상기 구름 마찰부재(246)와 상기 가이드부재(123)의 상기 제2면(126)이 서로 접촉하도록 상기 구름 마찰부재(246)를 상기 가이드부재(123)를 향해 탄성가압 하도록 마련할 수 있다. 이 경우, 상기 가이드부재(123)와 상기 구름 마찰부재(246) 간의 반발력 뿐만 아니라 상기 탄성부재(247)의 탄성력에 의해서 상기 유닛프레임(210)이 틸트되는 것이 저지될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 화상형성장치(미도시)는 상술한 스캐너 이동유닛(200, 200a, 200b, 200c) 및 스캐너(100, 100a, 100b, 100c)와; 상기 스캐너(100, 100a, 100b, 100c)에 의해 스캔된 화상을 인쇄매체에 인쇄하는 인쇄부(미도시)를 포함할 수 있다.
여기서, 인쇄부(미도시)는 잉크젯 방식, 전자사진 방식, 열전사 방식 등 기타 공지된 인쇄방식 중 적어도 어느 한 방식에 따르도록 하여 마련될 수 있다. 가령, 잉크젯 방식의 인쇄부는 잉크카트리지 또는 잉크헤드를 포함할 수 있고, 전자사진방식의 인쇄부는 상담지체 및 노광유닛을 포함할 수 있으며, 열전사방식은 써멀 프린팅 헤드(Thermal Printing Head: TPH)를 포함할 수 있다.
보다 구체적으로 설명하면, 상기 화상형성장치(미도시)는 스캐너(100, 100a, 100b, 100c)를 포함하는 복사기, 복합기 등으로 구현될 수 있다.
한편, 상기한 실시예들은 예시적인 것에 불과한 것으로, 당해 기술분야의 통상을 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 정해져야만 할 것이다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 스캐너의 개략 평면도,
도 2는 도 1의 스캐너의 배면도,
도 3은 도 2의 스캐너의 요부 확대도,
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 스캐너의 요부 확대 배면도,
도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 스캐너의 요부 확대 배면도,
도 6은 본 발명의 제4실시예에 따른 스캐너의 요부 확대 배면도,
도 7은 도 6의 스캐너의 측면도,
도 8은 도 6의 Ⅷ-Ⅷ 선에 따른 확대 단면도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
100, 100a, 100b, 100c: 스캐너 110: 본체프레임
115, 117, 123: 가이드부재 116, 124: 제1랙
120: 제어부
200, 200a, 200b, 200c: 이동유닛 210: 유닛프레임
220: 제1피니언 250: 구동원
240, 240a, 240b, 270: 틸트저지부 241, 273: 제2피니언
243, 271: 제2랙 260: 스캐닝모듈

Claims (17)

  1. 제1면에 제1랙이 형성된 가이드 부재를 따라 이동 가능한, 스캐너용 이동유닛에 있어서,
    유닛프레임과;
    상기 제1랙을 따라 이동하도록 상기 유닛프레임에 회전 가능하게 설치된 제1피니언과;
    상기 가이드 부재의 상기 제1면과는 다른 제2면에 형성된 제2랙과;
    상기 유닛프레임에 설치되며 상기 제2랙을 따라 상기 제1피니언과 반대방향으로 회전 가능한 제2피니언을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동유닛.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1피니언에 의한 회전모멘트와 상기 제2피니언에 의한 회전모멘트는 서로 크기가 같고 방향은 반대인 것을 특징으로 하는 이동유닛.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1피니언과 상기 제2피니언은 서로 피치가 동일한 것을 특징으로 하는 이동유닛.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 가이드부재의 상기 제1면 및 상기 제2면은 서로 대향하거나 서로 단차지게 형성된 것을 특징으로 하는 이동유닛.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 및 상기 제2피니언 중 적어도 하나를 구동하는 구동원을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동유닛.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 및 상기 제2피니언 중 적어도 어느 하나는 헬리컬 기어를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동유닛.
  7. 제1면에 제1랙이 형성된 가이드 부재를 따라 이동 가능한, 스캐너 이동유닛에 있어서,
    유닛프레임과;
    상기 제1랙을 따라 이동하도록 상기 유닛프레임에 회전 가능하게 설치된 제1피니언과;
    상기 유닛프레임에 설치되며 상기 가이드 부재의 제2면에 구름 접촉하는 구름 접촉부재 및 상기 제2면에 미끄럼 접촉하는 원호형상의 미끄럼 접촉부재 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동유닛.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 구름 접촉부재 및 상기 미끄럼 접촉부재 중 적어도 하나를 상기 가이드 부재 방향으로 탄성바이어스 시키는 탄성부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동유닛.
  9. 독취부를 갖는 스캐너에 있어서,
    제1면에 제1랙이 형성된 가이드 부재와;
    상기 스캐너를 지지하는 지지부와;
    상기 제1랙을 따라 이동하도록 상기 지지부에 회전 가능하게 설치된 제1피니언과;
    상기 가이드 부재의 상기 제1면과는 다른 제2면에 형성된 제2랙과;
    상기 유닛프레임에 설치되며 상기 제2랙을 따라 상기 제1피니언과 반대방향으로 회전 가능한 제2피니언을 포함하는 것을 스캐너.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1피니언에 의한 회전모멘트와 상기 제2피니언에 의한 회전모멘트는 서로 크기가 같고 방향은 반대인 것을 특징으로 하는 스캐너.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서,
    상기 제1피니언과 상기 제2피니언은 서로 피치가 동일한 것을 특징으로 하는 스캐너.
  12. 제9항 또는 제10항에 있어서,
    상기 가이드부재의 상기 제1면 및 상기 제2면은 서로 대향하거나 서로 단차지게 형성된 것을 특징으로 하는 스캐너.
  13. 제9항 또는 제10항에 있어서,
    상기 제1 및 상기 제2피니언 중 적어도 하나를 구동하는 구동원을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스캐너.
  14. 제9항 또는 제10항에 있어서,
    상기 제1 및 상기 제2피니언 중 적어도 어느 하나는 헬리컬 기어를 포함하는 것을 특징으로 하는 스캐너.
  15. 독취부를 갖는 스캐너에 있어서,
    제1면에 제1랙이 형성된 가이드 부재와;
    상기 스캐너를 지지하는 지지부와;
    상기 제1랙을 따라 이동하도록 상기 지지부에 회전 가능하게 설치된 제1피니언과;
    상기 유닛프레임에 설치되며 상기 가이드 부재의 제2면에 구름 접촉하는 구 름 접촉부재 및 상기 제2면에 미끄럼 접촉하는 원호형상의 미끄럼 접촉부재 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 스캐너.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 구름 접촉부재 및 상기 미끄럼 접촉부재 중 적어도 하나를 상기 가이드 부재 방향으로 탄성바이어스 시키는 탄성부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스캐너.
  17. 화상형성장치에 있어서,
    제9항 또는 제15항 중 어느 한 항에 따른 스캐너와;
    상기 스캐너에 의해 스캔된 화상을 인쇄매체에 출력하는 화상형성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
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