KR20120058292A

KR20120058292A - 원고 스캐닝 장치 및 이를 구비하는 화상 형성 장치

Info

Publication number: KR20120058292A
Application number: KR1020100120003A
Authority: KR
Inventors: 전지훈; 전규석
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2010-11-29
Filing date: 2010-11-29
Publication date: 2012-06-07
Also published as: EP2458839A2; EP2458839B1; US8896889B2; US20120133995A1; JP2012120175A; EP2458839A3; KR101768536B1

Abstract

원고를 스캐닝하기 위한 원고 스캐닝 장치가 개시된다. 상기 원고 스캐닝 장치는, 상기 원고를 향해 입사광을 조사하고 원고에서 반사된 반사광을 감지하여 이미지 데이터를 얻기 위한 이미지 센서 유닛; 상기 이미지 센서 유닛을 지지하기 위한 지지체; 상기 이미지 센서 유닛을 스캐닝 위치와 캘리브레이션 위치 사이에서 이동시키기 위한 이동 유닛; 상기 이미지 센서 유닛, 상기 지지체, 상기 이동 유닛을 수용하기 위한 하우징; 상기 입사광과 상기 반사광을 투과시킬 수 있는 투명 판; 상기 투명 판의 외부로 노출된 표면에 부착되며, 상기 캘리브레이션 위치를 포함하는 영역에 배치되는 캘리브레이션 쉬트; 및 상기 하우징과 결합되어 상기 하우징의 내부를 밀봉하기 위한 하우징 커버를 포함한다.

Description

원고 스캐닝 장치 및 이를 구비하는 화상 형성 장치{DOCUMENT SCANNING APPARATUS AND IMAGE FORMING APPARATUS HAVING THE SAME}

본 발명은 원고 스캐닝 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자동 원고 급지 장치(Automatic Document Feeder; ADF)에 장착될 수 있는 원고 스캐닝 장치에 관한 것이다.

복사기 또는 복합기와 같은 화상 형성 장치는 일반적으로 원고를 복사하기 위하여 스캐닝 장치를 구비한다. 자동 원고 급지 장치(ADF)는 다수의 원고를 한 장씩 스캐닝 장치로 공급하는 장치로서, 그에 의해 사용자의 편의성이 향상된다.

최근에는 원고의 양면을 동시에 스캐닝하는 기능이 화상 형성 장치에 제공되고 있으며, 이는 소위 양면 스캐닝(duplex scanning)이라 칭해진다. 양면 스캐닝 방법에는 하나의 원고 스캐닝 장치를 사용하는 방법과 두 개의 원고 스캐닝 장치를 사용하는 방법이 있다. 두 개의 원고 스캐닝 장치를 사용하는 방법은 소위 단일 경로 양면 스캐닝(single pass duplex scanning)이라 칭해지는데, 여기서는 원고가 이송되는 과정에서 두 개의 원고 스캐닝 장치가 원고의 일면과 타면을 각각 스캐닝하게 된다. 하나의 원고 스캐닝 장치를 사용하는 방법에서는 원고를 뒤집기 위한 반전 경로가 필요하지만, 단일 경로 양면 스캐닝 방법에서는 이러한 반전 경로가 불필요하게 된다. 따라서, 고속 스캐닝 작업을 위해서는 단일 경로 양면 스캐닝 방법이 유리하다.

단일 경로 양면 스캐닝 방법을 이용하는 화상 형성 장치에 있어서, 어느 하나의 원고 스캐닝 장치는 플래튼(platen) 아래에 배치되고 다른 하나의 원고 스캐닝 장치는 ADF에 배치되는 것이 일반적이다. ADF에 배치되는 원고 스캐닝 장치는 외부로 노출되어 있어서 오염 물질(예컨대, 공기 중에 있는 먼지나 원고 이송 과정 중에 발생하는 작은 종이 가루)에 노출될 우려가 있다. 이러한 오염 물질이 원고 스캐닝 장치에 부착되면 복사 품질이 떨어지게 된다. 따라서 원고 스캐닝 장치의 오염을 방지하는 기술이 요구된다.

원고 스캐닝 장치에도 일정한 수명이 있기 때문에, 일정 시간 사용된 원고 스캔닝 장치를 교체할 필요가 있다. 그러나 사용자가 직접 원고 스캐닝 장치를 교체하는 것은 매우 번거로운 작업이기 때문에 애프터 서비스가 요구되는 것이 일반적이다. 따라서 원고 스캐닝 장치의 교체를 용이하게 할 수 있는 기술이 요구된다.

본 발명의 일 측면에 따르는 원고 스캐닝 장치는, 상기 원고를 향해 입사광을 조사하고 원고에서 반사된 반사광을 감지하여 이미지 데이터를 얻기 위한 이미지 센서 유닛; 상기 이미지 센서 유닛을 지지하기 위한 지지체; 상기 이미지 센서 유닛을 스캐닝 위치와 캘리브레이션 위치 사이에서 이동시키기 위한 이동 유닛; 상기 이미지 센서 유닛, 상기 지지체, 상기 이동 유닛을 수용하기 위한 하우징; 상기 입사광과 상기 반사광을 투과시킬 수 있는 투명 판; 상기 투명 판의 외부로 노출된 표면에 부착되며, 상기 캘리브레이션 위치를 포함하는 영역에 배치되는 캘리브레이션 쉬트; 및 상기 하우징과 결합되어 상기 하우징의 내부를 밀봉하기 위한 하우징 커버를 포함한다.

상기 이미지 센서 유닛은 상기 투명 판에 밀착된 상태로 상기 스캐닝 위치와 상기 캘리브레이션 위치 사이를 이동할 수 있다.

상기 원고 스캐닝 장치는 상기 이미지 센서 유닛을 상기 투명 판 쪽으로 가압하기 위한 탄성 부재를 더 포함할 수 있다.

상기 탄성 부재는, 일단은 상기 지지체에 연결되고 타단은 상기 이미지 센서 유닛에 연결되는 적어도 하나의 스프링을 포함할 수 있다.

상기 투명 판은 상기 하우징 커버에 형성될 수 있다.

상기 이동 유닛은, 구동력을 제공하기 위한 모터; 및 상기 모터가 제공한 구동력을 상기 이미지 센서 유닛이 지지되는 상기 지지체로 전달하기 위한 전동 장치를 포함할 수 있다.

상기 전동 장치는, 상기 모터의 회전축의 형성되는 웜; 상기 웜과 맞물리는 웜 휠; 및 상기 웜 휠과 맞물리며 상기 지지체에 형성되는 래크를 포함할 수 있다.

상기 하우징에는 상기 이미지 센서 유닛의 이동을 가이드 하기 위한 가이드 샤프트가 형성되고, 상기 지지체에는 상기 가이드 샤프트 샤프트에 이동 가능하게 맞물리는 가이드 홀더가 형성될 수 있다.

상기 모터는 상기 하우징의 일단에 배치되고, 상기 가이드 샤프트는 상기 하우징의 타단에 배치될 수 있다.

상기 원고 스캐닝 장치는, 상기 투명 판의 외부로 노출된 상기 표면에 부착되며 상기 스캐닝 위치를 포함하는 영역에 배치되는 투명 쉬트를 더 포함할 수 있다.

상기 캘리브레이션 쉬트와 상기 투명 쉬트의 두께는 동일할 수 있다.

상기 캘리브레이션 쉬트는 상기 원고의 이송 방향을 기준으로 상기 투명 쉬트의 상류에 배치되고, 상기 캘리브레이션 쉬트의 두께는 상기 투명 쉬트의 두께보다 더 두꺼울 수 있다.

상기 투명 쉬트는 상기 원고의 이송 방향을 기준으로 상기 캘리브레이션 쉬트의 상류에 배치되고, 상기 투명 쉬트의 두께는 상기 캘리브레이션 쉬트의 두께보다 더 두꺼울 수 있다.

상기 원고 스캐닝 장치는 상기 캘리브레이션 쉬트 위에 부착되어 상기 캘리브레이션 쉬트를 보호하기 위한 보호 필름을 더 포함할 수 있다.

상기 보호 필름의 마찰 계수는 상기 캘리브레이션 쉬트의 마찰 계수보다 낮을 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따르는 화상 형성 장치는, 원고를 이송 경로를 따라 이송시키기 위한 자동 원고 급지 장치; 상기 이송 경로를 따라 이송되는 상기 원고의 일면을 스캐닝하는 제1원고 스캐닝 장치; 상기 이송 경로를 따라 이송되는 상기 원고의 타면을 스캐닝하는 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 따르는 제2원고 스캐닝 장치; 및 상기 제1, 2원고 스캐닝 장치에서 수신된 이미지 데이터에 따라 인쇄 매체에 화상을 형성하기 위한 화상 형성 유닛을 포함한다.

상기 제2원고 스캐닝 장치는 상기 자동 원고 급지 장치에 탈착 가능하게 장착될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따르는 화상 형성 장치의 사시도를 개략적으로 도시한 것이며,
도 2는 스캐닝 모듈의 사시도를 개략적으로 도시한 것이며,
도 3은 스캐닝 모듈의 단면도를 개략적으로 도시한 것이며,
도 4는 도 3의 일부분을 확대하여 도시한 것이며,
도 5는 ADF 커버가 제거된 모습을 개략적으로 도시한 것이며,
도 6은 제2원고 스캐닝 장치의 사시도를 개략적으로 도시한 것이며,
도 7은 하우징 커버가 제거된 제2원고 스캐닝 장치의 사시도를 개략적으로 도시한 것이며,
도 8은 이미지 센서 유닛이 원고를 스캐닝하는 스캐닝 위치에 있는 경우를 도시한 것이며,
도 9는 기준 이미지 데이터를 얻기 위하여 이미지 센서 유닛이 캘리브레이션 위치에 있는 경우를 도시한 것이며,
도 10은 도 7의 X-X 선에 대한 단면도를 개략적으로 도시한 것이며,
도 11은 도 7의 A 영역을 확대하여 도시한 것이며, 그리고
도 12 및 13은 본 발명의 변형 실시 예들을 개략적으로 도시한 것이다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명함으로써 더욱 명백해 질 것이다. 여기서 설명되는 실시 예는 발명의 이해를 돕기 위하여 예시적으로 나타낸 것이며, 본 발명은 여기서 설명되는 실시 예와 다르게 다양하게 변형되어 실시될 수 있음이 이해되어야 할 것이다. 또한, 발명의 이해를 돕기 위하여, 첨부된 도면은 실제 축척대로 도시된 것이 아니라 일부 구성요소의 치수가 과장되게 도시될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따르는 화상 형성 장치(1)의 사시도를 개략적으로 도시한 것이다. 이러한 화상 형성 장치(1)는 원고를 복사할 수 있는 복사기나 복합기 등이 될 수 있다. 이러한 화상 형성 장치(1)는 스캐닝 모듈(2)과 인쇄 모듈(3)을 포함한다. 스캐닝 모듈(2)은 원고를 스캐닝하여 이미지 데이터를 생성하고, 인쇄 모듈(3)은 스캐닝 모듈(2)로부터 이미지 데이터를 수신하여 인쇄 매체에 화상을 형성한다. 스캐닝 모듈(2)은 IIT(Image Input Terminal)로 칭해지기도 하며, 인쇄 모듈(3)은 IOT(Image Output Terminal)로 칭해지기도 한다.

도 2는 스캐닝 모듈(2)의 사시도를 개략적으로 도시한 것이고, 도 3은 스캐닝 모듈(2)의 단면도를 개략적으로 도시한 것이고, 도 4는 도 3의 일부분을 확대하여 도시한 것이다.

도 2-3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따르는 스캐닝 모듈(2)은 자동 원고 급지 장치(ADF; 10), 제1원고 스캐닝 장치(100), 및 제2원고 스캐닝 장치(200)를 포함할 수 있다.

사용자는 ADF(10)를 이용하여 원고를 자동으로 복사할 수 있고, ADF(10)를 이용하지 않고 원고를 수동으로 복사할 수 있다. 먼저 사용자가 수동으로 원고를 복사하는 경우를 설명하고, 나중에 사용자가 자동으로 원고를 복사하는 경우를 설명하기로 한다.

도 2-4에서는 ADF(10)가 메인 플래튼(20)을 가린 상태가 도시되었다. 그러나, ADF(10)는 메인 플래튼(20)이 노출되도록 들어 올려질 수 있다. 사용자가 ADF(10)를 이용하지 않고 한 장의 원고나 책 등을 수동으로 복사할 경우, 사용자는 ADF(10)를 들어올린 후 복사할 원고나 책을 메인 플래튼(20) 위에 올려놓는다. 그러면, 제1원고 스캐닝 장치(100)가 메인 플래튼(20) 위에 놓인 원고나 책을 스캐닝할 수 있다.

제1원고 스캐닝 장치(100)는 광원(110), 제1-3미러(121-123), 및 이미지 센서(130)를 포함할 수 있다. 광원(110)과 제1미러(121)는 광원 캐리어(140)에 의해 지지되며, 제2-3미러(122-123)는 미러 캐리어(150)에 의해 지지된다. 광원 캐리어(140)와 미러 캐리어(150)는 미 도시된 구동 수단에 의해 가이드 레일(160)을 따라 이동할 수 있다. 광원 캐리어(140)가 가이드 레일(160)을 따라 이동하는 동안에, 광원(110)은 메인 플래튼(20)을 향해 광을 조사한다. 광원(110)에 조사된 광은 메인 플래튼(20) 위에 놓인 원고에서 반사된다. 메인 플래튼(20) 위에 놓인 원고에서 반사된 반사광은 제1-3미러(121-123)를 통해 이미지 센서(130)로 향한다. 이미지 센서(130)는 이러한 반사광으로부터 소정의 이미지 데이터를 생성하고, 이런 이미지 데이터는 인쇄 모듈(3)에 있는 화상 형성 유닛(300)으로 전달된다.

화상 형성 유닛(300)은 제1원고 스캐닝 장치(100)에서 수신된 이미지 데이터에 따라 인쇄 매체에 화상을 형성한다. 예컨대, 화상 형성 유닛(300)은 전자사진방식을 이용할 수 있다. 전사사진방식에서는, 대전과정, 노광과정, 현상과정, 전사과정, 정착과정 등이 수행되어 인쇄 매체에 화상이 형성될 수 있다. 화상 형성 유닛(300)의 구체적인 구성은 해당 분야에서 통상적인 지식을 가진 자가 용이하게 이해할 수 있기 때문에 여기서는 자세한 설명을 생략하기로 한다.

이젠, 사용자가 ADF(10)를 이용하여 원고를 자동으로 복사하는 경우를 설명하기로 한다.

사용자는 도 2-4에 도시된 바와 같이 ADF(10)를 제1원고 스캐닝 장치(100) 바로 위에 배치시키고, 복사될 원고를 제1트레이(11) 위에 놓는다. ADF(10)는 다수의 롤러(12)를 이용하여 제1트레이(11)에 놓여진 원고를 이송 경로(30)를 따라 이송시킨다. 이송되는 원고는 제1스캐닝 지점(31)과 제1스캐닝 지점(31)의 하류에 있는 제2스캐닝 지점(32)을 통과한다.

제1원고 스캐닝 장치(100)는 제1스캐닝 지점(31)에서 이송 경로(30)를 따라 이송되는 원고의 일면을 스캐닝하여 소정의 인쇄 데이터를 생성한다. 이 경우, 제1원고 스캐닝 장치(100)의 광원(110)이 제1스캐닝 지점(31)에 위치한다는 점에 주의하길 바란다. 즉, 도 3에서 광원 캐리어(140)와 미러 케리어(150)는 왼쪽으로 이동하여 광원(110)이 제1스캐닝 지점(31)에 위치할 수 있게 한다. 제1스캐닝 지점(31)에는 보조 플래튼(25)이 배치된다. 광원(110)은 보조 플래튼(25)을 향해 광을 조사한다. 광원(110)에서 조사된 광은 제1스캐닝 지점(31)을 통과하는 원고에서 반사된다. 제1스캐닝 지점(31)을 통과한 원고에서 반사된 반사광은 제1-3미러(121-123)를 통해 이미지 센서(130)로 향한다. 이미지 센서(130)는 이러한 반사광으로부터 소정의 이미지 데이터를 생성한다.

제2원고 스캐닝 장치(200)는 제2스캐닝 지점(32)에서 이송 경로(20)를 따라 이송되는 원고의 타면을 스캐닝하여 소정의 이미지 데이터를 생성한다. 제2원고 스캐닝 장치(200)에 대해서는 아래에서 더욱 상세히 설명하기로 한다.

이송 경로(20)에서 빠져나온 원고는 제2트레이(15) 위에 쌓인다. 제1, 2원고 스캐닝 장치(100, 200)가 생성한 이미지 데이터는 인쇄 모듈(3)에 있는 화상 형성 유닛(300)으로 전달되고, 화상 형성 유닛(300)은 제1, 2원고 스캐닝 장치(100, 200)에서 수신된 이미지 데이터에 따라 인쇄 매체에 화상을 형성한다. 이와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따르는 스캐닝 모듈(2)에는 두 개의 원고 스캐닝 장치(100, 200)을 이용한 단일 경로 양면 스캐닝(single pass duplex scanning) 방식이 적용된다.

이하, 도 4-11을 참조하여 제2원고 스캐닝 장치(200)가 상세히 설명될 것이다.

도 5는 ADF 커버(16)가 제거된 모습을 개략적으로 도시한 것이고, 도 6은 제2원고 스캐닝 장치(200)의 사시도를 개략적으로 도시한 것이고, 도 7은 하우징 커버(210)가 제거된 제2원고 스캐닝 장치(200)의 사시도를 개략적으로 도시한 것이다.

이미지 센서 유닛(220)은 제2스캐닝 지점(32)을 통과하는 원고를 향해 입사광을 조사하고 이 원고에서 반사된 반사광을 감지하여 이미지 데이터를 생성한다 (도 4 및 7 참조). 이미지 센서 유닛(220)에는 광원, 렌즈, 이미지 센서가 모두 포함되어 있다. 이러한 이미지 센서 유닛(220)은 CIS(Contact Image sensor)가 될 수 있다. 이미지 센서 유닛(220)은 용지를 스캔할 수 있도록 기다란 형상을 갖는다.

투명 판(230)은 빛을 투과시킬 수 있는 재질로 형성되며, 이미지 센서 유닛(220)이 조사한 입사광과 원고에서 반사된 반사광은 투명 판(230)을 투과할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에서는 투명 판(230)이 하우징 커버(210)에 형성된다.

도 4에 도시된 바와 같이, 투명 판(230)에 인접한 위치에 롤러(35)가 배치된다. 제2스캐닝 지점(32)을 향하는 용지는 롤러(35)에 의해 투명 판(230)에 밀착된 상태로 제2스캐닝 지점(32)을 통과한다. 그에 의해, 이미지 센서 유닛(220)의 용지를 정확하게 스캐닝할 수 있다.

지지체(240)는 이미지 센서 유닛(220)을 지지한다. 이미지 센서 유닛(220)을 지지할 수만 있다면 지지체(240)의 형상은 다양하게 변형될 수 있다.

탄성 부재(245)는 이미지 센서 유닛(220)을 투명 판(230) 쪽으로 가압한다. 예컨대, 이러한 탄성 부재(245)는 일단이 지지체(240)에 연결되고 타단이 이미지 센서 유닛(220)에 연결되는 스프링이 될 수 있다. 도 4에서는 단지 하나의 스프링만이 도시되었으나 이미지 센서 유닛(220)의 길이 방향을 따라 다수의 스프링이 배치될 수 있다. 탄성 부재(245)에 의해 이미지 센서 유닛(220)은 투명 판에 밀착될 수 있으며, 그에 의해 제2스캐닝 지점(32)을 통과하는 원고를 정확하게 스캐닝할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에서는 이미지 센서 유닛(220)과 지지체(240)가 별도의 부재인 것으로 설명되었으나, 이미지 센서 유닛(220)과 지지체(240)는 일체로 형성될 수도 있다.

캘리브레이션 쉬트(250; calibration sheet)는 투명 판(230)의 외부로 노출된 표면(231; 도 8, 9 참조)에 부착된다. 예컨대, 캘리브레이션 쉬트(250)는 양면 테이프를 이용하여 투명 판(230)에 부착될 수 있다. 그러나 이 외에도 다양한 방식을 이용하여 캘리브레이션 쉬트(250)의 투명 판(230)에 부착될 수 있다.

이미지 센서 유닛(220)에 생성한 이미지 데이터를 교정하는 작업은 캘리브레이션이라 칭해지며, 이는 원고에 있는 이미지를 더욱 정확하게 반영하는 이미지 데이터를 만들기 위한 것이다. 예컨대, 동일한 원고를 스캐닝하더라도 이미지 센서 유닛(220)이 생성하는 이미지 데이터는 주변 환경 및 이미지 센서 유닛(220)의 상태에 따라 달라질 수 있다. 이런 원인 중에 하나는 이미지 센서 유닛(220) 내에 있는 광원이 장시간 사용됨에 따라 광원에서 나오는 빛의 특성이 달라지기 때문이다. 광원에서 나오는 빛의 특성이 변화됨에 따라 이미지 센서 유닛(220)이 생성하는 이미지 데이터도 달라진다.

이미지 데이터를 교정하기 위해서는 교정의 기준이 되는 기준 이미지 데이터가 필요하며, 이는 캘리브레이션 쉬트(250)를 이용하여 얻어진다. 정확한 이미지 데이터의 교정이 가능하도록, 캘리브레이션 쉬트(250)는 변색이 쉽게 일어나지 않는 재질로 만들어지는 것이 바람직하다. 예컨대, 이런 캘리브레이션 쉬트(250)는 일본 YUGO사의 제품명 FB-200로 만들어질 수 있다.

도 8 및 9를 참조하여 이미지 데이터를 교정하는 방법을 더욱 상세히 설명하기로 한다.

도 8은 이미지 센서 유닛(220)이 원고를 스캐닝하는 스캐닝 위치(41)에 있는 경우를 도시한 것이고, 도 9는 기준 이미지 데이터를 얻기 위하여 이미지 센서 유닛(220)이 캘리브레이션 위치(42)에 있는 경우를 도시한 것이다.

도 9에 도시된 바와 같이, 캘리브레이션 쉬트(250)는 캘리브레이션 위치(42)를 포함하는 영역에 배치된다. 이미지 센서 유닛(220)이 캘리브레이션 위치(42)에 있게 되면, 이미지 센서 유닛(220)은 캘리브레이션 쉬트(250)를 향해 입사광을 조사하고 캘리브레이션 쉬트(250)에서 반사된 반사광을 감지하여 이미지 데이터를 생성한다. 이때의 이미지 데이터가 기준 이미지 데이터가 된다. 대부분의 원고는 백색이기 때문에 캘리브레이션 쉬트(250)는 백색인 것이 바람직하다.

기준 이미지 데이터를 얻은 후에는, 도 8에 도시된 바와 같이 이미지 센서 유닛(220)이 스캐닝 위치(41)로 이동하여 원고를 스캐닝한다. 원고를 스캐닝하여 얻어진 이미지 데이터는 기준 이미지 데이터와 비교하여 적절히 교정된다. 이미지 데이터를 교정하는 구체적인 과정은 해당 분야에서 통상적인 지식은 가진 자가 용이하게 이해할 수 있기 때문에 그 구체적인 내용은 생략하기로 한다.

캘리브레이션 작업은 매번 원고를 스캐닝할 때마다 이루어질 필요는 없으며, 일정한 주기마다 수행될 수 있다. 예컨대, 하나의 인쇄 잡을 수행하기 전에 캘리브레이션 작업이 수행될 수 있다.

여기서 한가지 주목할 점은, 이미지 센서 유닛(220)이 스캐닝 위치(41)에 있는 경우나 캘리브레이션 위치(42)에 있는 경우 모두에 있어서 이미지 센서 유닛(220)에서 나오는 빛이 반사되는 위치 ? 즉, 투명 판(230)의 외부로 노출된 표면(231) ? 가 동일하다는 것이다. 즉, 이는 이미지 센서 유닛(220)이 스캐닝 작업을 하는 경우와 캘리브레이션 작업하는 경우 모두에 있어서 이미지 센서 유닛(220)이 감지하는 빛의 광학적 거리가 동일하다는 것을 의미한다. 따라서 이미지 데이터와 기준 이미지 데이터 모두는 동일한 광학적 환경에서 얻어진 것이 되며, 그에 의해 정확한 이미지 데이터 교정이 가능해진다.

또한, 캘리브레이션 쉬트(250)가 투명 판(230)에 밀착되기 때문에 캘리브레이션 작업시 빛이 반사되는 캘리브레이션 쉬트(250)의 일면 ? 즉, 투명 판(230)과 접하는 면 ?이 오염되는 현상이 방지되며, 그에 의해 정확한 이미지 데이터 교정이 가능해진다.

도 8 및 9에서는 캘리브레이션 위치(42)가 원고의 이송 방향을 기준으로 스캐닝 위치(41)의 상류에 배치되는 것으로 도시되었다. 그러나 캘리브레이션 위치(42)는 원고의 이송 방향을 기준으로 스캐닝 위치(41)의 하류에 배치될 수도 있다.

앞에서는 제2원고 스캐닝 장치(200)의 캘리브레이션 작업에 대해서만 설명되었다. 도 4를 참조하면, 제1원고 스캐닝 장치(100)의 캘리브레이션 작업을 위해서 또 다른 캘리브레이션 쉬트(150)가 제공된다. 제1원고 스캐닝 장치(100)의 캘리브레이션 작업은 실질적으로 앞서 설명한 내용과 유사하기 때문에 그 자세한 설명은 생략하기로 한다.

도 8 및 9에 도시된 바와 같은 이미지 센서 유닛(220)의 이동은 이동 유닛(260)에 의해 이루어진다. 이하, 도 10을 참조하여 이동 유닛(260)을 상세히 설명하기로 한다. 도 10은 도 7의 X-X 선에 대한 단면도이다.

이동 유닛(260)은 이미지 센서 유닛(220)을 스캐닝 위치(41)와 캘리브레이션 위치(42) 사이에서 이동시킨다. 이동 유닛(260)은 모터(261)와 전동 장치(265)를 포함할 수 있다.

모터(261)는 이미지 센서 유닛(220)의 이동을 위한 구동력을 제공한다. 제2원고 스캐닝 장치(200)가 ADF(10)에 장착되면, 미 도시된 커넥터를 통해 화상 형성 장치(1) 내의 전원과 모터(261)가 전기적으로 연결될 수 있다. 그에 의해 모터(261) 작동에 필요한 전력이 모터(261)로 공급될 수 있다.

전동 장치(265)는 모터(261)가 제공한 구동력을 이미지 센서 유닛(220)이 지지되는 지지체(240)로 전달한다.

도 10에 도시된 바와 같이, 전동 장치(265)는 웜(266; worm), 웜 휠(267; worm wheel), 및 래크(268; rack)를 포함할 수 있다. 웜(266)은 모터(261)의 회전축에 형성되고, 윔 휠(267)은 웜(266) 및 래크(268)와 맞물리고, 래크(268)는 지지체(240)에 형성된다. 모터(261)의 회전축이 회전함에 따라, 서로 맞물린 웜(266), 윔 휠(267), 래크(268)를 통해 지지체(240)가 이동할 수 있고, 그에 의해 이미지 센서 유닛(220)도 이동할 수 있다. 이러한 전동 장치(265)는 단지 예시적인 것이며, 전동 장치(265)는 다양하게 변형되어 실시될 수 있다는 점이 이해되어야 할 것이다.

도 11은 도 7의 A 영역을 확대하여 도시한 것이다. 다만, 도 11에서는 도 7에 있는 이미지 센서 유닛(220)이 생략된 채로 도시되었다.

도 7에 도시된 바와 같이, 하우징(270)의 일단에는 모터(261)가 배치되고 하우징(270)의 타단에는 가이드 샤프트(271)가 배치된다. 가이드 샤프트(271)는 이미지 센서 유닛(220)의 이동을 가이드 한다. 도 11에 도시된 바와 같이, 지지체(240)에는 가이드 샤프트(271)에 이동 가능하게 맞물리는 가이드 홀더(241)가 형성된다. 가이드 샤프트(271)는 이미지 센서 유닛(220)의 안정적인 이동을 가능케 한다. 또한, 탄성 부재(245)에 의해 이미지 센서 유닛(220)은 투명 판(230)에 밀착된 상태로 스캐닝 위치(41)와 캘리브레이션 위치(42) 사이를 이동할 수 있다.

하우징(270)은 이미지 센서 유닛(220), 지지체(240), 이동 유닛(260)을 수용하며, 하우징 커버(210)는 하우징(270)과 결합되어 하우징(270)의 내부를 밀봉할 수 있다. 그에 따라, 하우징(270) 내에 있는 이미지 센서 유닛(220)이 오염되는 현상이 방지될 수 있다. 제2원고 스캐닝 장치(200)를 제조하는 과정에서 하우징(270) 내부로 오염 물질이 유입되는 것을 막기 위하여, 제2원고 스캐닝 장치(200)는 클린 룸에서 제조되는 것이 바람직하다.

여기서 한 가지 주목할 점은, 제2원고 스캐닝 장치(200)가 모듈화되었으며 제2원고 스캐닝 장치(200)가 ADF(10)에 탈착 가능하게 장착될 수 있다는 것이다. 즉, 하우징(270) 내에 이미지 센서 유닛(220)과 이미지 센서 유닛(220)을 이동시키는 이동 유닛(260)이 모두 내장되어 있다. 따라서 이미지 센서 유닛(220)의 수명이 다되거나 이미지 센서 유닛(220)과 이동 유닛(260)에 고장이 발생한 경우, 사용자는 기존의 제2원고 스캐닝 장치(200)를 새로운 원고 스캐닝 장치로 용이하게 교체할 수 있다. 예컨대, 도 5에 도시된 바와 같이 사용자는 ADF 커버(16)를 개방한 뒤에 제2원고 스캐닝 장치(200)의 교체작업을 용이하게 수행할 수 있다.

도 12 및 13은 본 발명의 변형 실시 예들을 개략적으로 도시한 것이다. 앞선 제1실시 예와 동일한 기능을 하는 구성 요소에는 동일한 참조부호를 부여하여 자세한 설명은 생략하기로 한다.

도 12에 도시된 실시 예에서는, 보호 필름(251)이 캘리브레이션 쉬트(250) 위에 부착된다. 보호 필름(251)은 캘리브레이션 쉬트(250)를 보호하는 역할을 한다. 이송 경로(30)를 따라 이송되는 원고에 가해지는 마찰력을 줄이기 위하여, 보호 필름(251)의 마찰 계수는 캘리브레이션 쉬트(250)의 마찰 계수보다 낮은 것이 바람직하다. 이 경우, 원고는 더욱 원활하게 이송 경로(30)를 따라 이송될 수 있다.

도 13에 도시된 실시 예에서는, 투명 쉬트(255)가 투명 판(230)의 외부로 노출된 표면(231)에 부착된다. 즉, 투명 쉬트(255)는 스캐닝 위치(41)를 포함하는 제1영역(51)에 배치되고, 캘리브레이션 쉬트(250)는 캘리브레이션 위치(42)를 포함하는 제2영역(52)에 배치된다. 도 13에서는 캘리브레이션 쉬트(250)가 투명 쉬트(255)에 상류에 배치되었으나, 캘리브레이션 위치(42)가 달라질 경우에는 캘리브레이션 쉬트(250)가 투명 쉬트(255)의 하류에 배치될 수도 있다. 또한, 도 12에 도시된 실시 예와 같이, 캘리브레이션 쉬트(250) 위에 보호 필름(251)이 부착될 수도 있다.

도 13에 도시된 실시 예에서는 캘리브레이션 쉬트(250)와 투명 쉬트(255)의 두께가 동일하였다. 그러나, 캘리브레이션 쉬트(250)와 투명 쉬트(255)의 두께를 다르게 하는 실시 예도 가능하다. 다만, 이송되는 원고의 진행을 방해하지 않기 위하여, 원고의 이송 방향 상류에 배치되는 쉬트의 두께가 이송 방향 하류에 배치되는 쉬트의 두께보다 더 두꺼운 것이 바람직하다. 예컨대, 도 13의 경우에 있어서는, 캘리브레이션 쉬트(250)가 원고의 이송 방향을 기준으로 투명 쉬트(255)의 상류에 배치되기 때문에 캘리브레이션 쉬트(250)의 두께는 투명 쉬트(255)의 두께보다 더 두꺼운 것이 바람직하다.

본 발명은 예시적인 방법으로 설명되었다. 여기서 사용된 용어들은 설명을 위한 것이며, 한정의 의미로 이해되어서는 안 될 것이다. 상기 내용에 따라 본 발명의 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서 따로 부가 언급하지 않는 한 본 발명은 청구범위의 범주 내에서 자유로이 실행될 수 있을 것이다.

1; 화상 형성 장치 2; 스캐닝 모듈
10; ADF 30; 이송 경로
100; 제1원고 스캐닝 장치 200; 제2원고 스캐닝 장치
210; 하우징 커버 220; 이미지 센서 유닛
230; 투명 판 240; 지지체
245; 탄성 부재 250; 캘리브레이션 쉬트
260; 이동 유닛 261; 모터
265; 전동 장치 300; 화상 형성 유닛

Claims

원고를 스캐닝하기 위한 원고 스캐닝 장치로서,
상기 원고를 향해 입사광을 조사하고 원고에서 반사된 반사광을 감지하여 이미지 데이터를 얻기 위한 이미지 센서 유닛;
상기 이미지 센서 유닛을 지지하기 위한 지지체;
상기 이미지 센서 유닛을 스캐닝 위치와 캘리브레이션 위치 사이에서 이동시키기 위한 이동 유닛;
상기 이미지 센서 유닛, 상기 지지체, 상기 이동 유닛을 수용하기 위한 하우징;
상기 입사광과 상기 반사광을 투과시킬 수 있는 투명 판;
상기 투명 판의 외부로 노출된 표면에 부착되며, 상기 캘리브레이션 위치를 포함하는 영역에 배치되는 캘리브레이션 쉬트; 및
상기 하우징과 결합되어 상기 하우징의 내부를 밀봉하기 위한 하우징 커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 원고 스캐닝 장치.
제1항에 있어서,
상기 이미지 센서 유닛은 상기 투명 판에 밀착된 상태로 상기 스캐닝 위치와 상기 캘리브레이션 위치 사이를 이동하는 것을 특징으로 하는 원고 스캐닝 장치.
제2항에 있어서,
상기 이미지 센서 유닛을 상기 투명 판 쪽으로 가압하기 위한 탄성 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원고 스캐닝 장치.
제3항에 있어서, 상기 탄성 부재는
일단은 상기 지지체에 연결되고 타단은 상기 이미지 센서 유닛에 연결되는 적어도 하나의 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 원고 스캐닝 장치.
제1항에 있어서,
상기 투명 판은 상기 하우징 커버에 형성되는 것을 특징으로 하는 원고 스캐닝 장치.
제1항에 있어서, 상기 이동 유닛은,
구동력을 제공하기 위한 모터; 및
상기 모터가 제공한 구동력을 상기 이미지 센서 유닛이 지지되는 상기 지지체로 전달하기 위한 전동 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 원고 스캐닝 장치.
제6항에 있어서, 상기 전동 장치는,
상기 모터의 회전축의 형성되는 웜;
상기 웜과 맞물리는 웜 휠; 및
상기 웜 휠과 맞물리며 상기 지지체에 형성되는 래크를 포함하는 것을 특징으로 하는 원고 스캐닝 장치.
제6항에 있어서,
상기 하우징에는 상기 이미지 센서 유닛의 이동을 가이드 하기 위한 가이드 샤프트가 형성되고,
상기 지지체에는 상기 가이드 샤프트 샤프트에 이동 가능하게 맞물리는 가이드 홀더가 형성되는 것을 특징으로 하는 원고 스캐닝 장치.
제8항에 있어서,
상기 모터는 상기 하우징의 일단에 배치되고, 상기 가이드 샤프트는 상기 하우징의 타단에 배치되는 것을 특징으로 하는 원고 스캐닝 장치.
제1항에 있어서,
상기 투명 판의 외부로 노출된 상기 표면에 부착되며, 상기 스캐닝 위치를 포함하는 영역에 배치되는 투명 쉬트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원고 스캐닝 장치.
제10항에 있어서,
상기 캘리브레이션 쉬트와 상기 투명 쉬트의 두께는 동일한 것을 특징으로 하는 원고 스캐닝 장치.
제10항에 있어서,
상기 캘리브레이션 쉬트는 상기 원고의 이송 방향을 기준으로 상기 투명 쉬트의 상류에 배치되고,
상기 캘리브레이션 쉬트의 두께는 상기 투명 쉬트의 두께보다 더 두꺼운 것을 특징으로 하는 원고 스캐닝 장치.
제10항에 있어서,
상기 투명 쉬트는 상기 원고의 이송 방향을 기준으로 상기 캘리브레이션 쉬트의 상류에 배치되고,
상기 투명 쉬트의 두께는 상기 캘리브레이션 쉬트의 두께보다 더 두꺼운 것을 특징으로 하는 원고 스캐닝 장치.
제1항에 있어서,
상기 캘리브레이션 쉬트 위에 부착되어 상기 캘리브레이션 쉬트를 보호하기 위한 보호 필름을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원고 스캐닝 장치.
제12항에 있어서,
상기 보호 필름의 마찰 계수는 상기 캘리브레이션 쉬트의 마찰 계수보다 낮은 것을 특징으로 하는 원고 스캐닝 장치.
원고를 이송 경로를 따라 이송시키기 위한 자동 원고 급지 장치(ADF);
상기 이송 경로를 따라 이송되는 상기 원고의 일면을 스캐닝하는 제1원고 스캐닝 장치;
상기 이송 경로를 따라 이송되는 상기 원고의 타면을 스캐닝하는 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 따르는 제2원고 스캐닝 장치; 및
상기 제1, 2원고 스캐닝 장치에서 수신된 이미지 데이터에 따라 인쇄 매체에 화상을 형성하기 위한 화상 형성 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
제16항에 있어서,
상기 제2원고 스캐닝 장치는 상기 자동 원고 급지 장치에 탈착 가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.