주사 광학 장치의 슬릿 구조

(19) 대한민국특허청(KR)
(12) 공개실용신안공보(U)
(51) Int. Cl.
6
G02B 26/10
(11) 공개번호 실1999-001732
(43) 공개일자 1999년01월15일
(21) 출원번호 실1997-015212
(22) 출원일자 1997년06월20일
(71) 출원인 삼성전기 주식회사 이형도
경기도 수원시 팔달구 매탄동 314번지
(72) 고안자 박용식
경기도 수원시 권선구 금곡동 강남아파트 108동 401호
(74) 대리인 조용식
심사청구 : 없음
(54) 주사 광학 장치의 슬릿 구조
요약
본 고안은 주사 광학 장치에 대한 것으로 특히 콜리메이션된 빔이 회전 다면경에 주사될 때 주주사 방향
으로 넓은 형태가 되도록 해주는 슬릿(Slit)구조에 대한 것으로 고안의 주된 목적은 슬릿을 형성하되,
구멍의 형태로 형성하는 것이 아니라 형상이 다른 복수의 판재를 중첩하므로서 슬릿의 형태를 가질 수
있도록 하므로서 설계 및 가공이 쉽고, 통과하는 빔이 양호한 상태를 가질 수 있도록 하는데 있다.
이를 위한 특징적인 구성은 일측에 광학 렌즈가 고정되는 렌즈 홀더를 형성한 후, 상기 렌즈의 전방에서
차례로 중첩하되, 슬릿의 상변이 되도록 하기 위해 직선형의 저면을 가지고, 그 저면의 좌, 우 양쪽이
지지부로서 아래로 연장된 제1판재와, 슬릿의 하변이 되도록 하기 위해 직선형의 상면을 가지는 평판형
의 제2판재와, 슬릿의 길이가 되도록 하기 위해 중앙에 원형 구멍이 형성된 제3판재로 구성하여, 상기
한 제1판재의 저면과, 제2판재의 상면과, 제3판재의 원형 구멍이 슬릿의 형태를 완성하도록 하는데 있
다.
대표도
도1
명세서
[고안의 명칭]
주사 광학 장치의 슬릿 구조
[도면의 간단한 설명]
제1도는 종래의 구성을 보인 사시도,
제2도는 본 고안의 구성을 보인 사시도,
제3도는 본 고안의 사용상태를 보인 평단면도,
제4도는 본 고안의 사용상태를 보인 측단면도,
제5도는 본 고안의 실시예에 따른 슬릿의 정면도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
2:렌즈4:렌즈 홀더
5:제1판재6:제2판재
7:제3판재43:렌즈 고정부
44:슬릿 고정부51;저면
52:지지부61:상면
71:원형 구멍
[고안의 상세한 설명]
본 고안은 주사 광학 장치에 대한 것으로 특히 콜리메이션된 빔이 회전 다면경에 주사될 때 주주사 방향
으로 넓은 형태가 되도록 해주는 슬릿(Slit) 구조에 대한 것이다.
5-1
공개실용신안실1999-001732
일반적으로 주사 광학 장치(Laser Scanning Unit)는 레이저 다이오드에서 발사된 빔을 렌즈계(콜리메이
트 렌즈 및 실린더리칼 렌즈)를 통과시킨 후, 회전 다면경에서 감광 드럼으로 반사시켜 결상시키도록 되
어 있는 바, 렌즈계에는 빛의 형태를 주주사 방향으로 넓게, 부주사 방향으로는 좁게 통과시키기 위한
슬릿이 필요하다.
이러한 종래의 슬릿을 위한 슬릿판재 설치 구조를 보면 제1도 도면에서 보는 바와 같다.
홀더(10)는 그 평판부(11)의 일편에서 길이 방향으로 길게 형성된 장공(12)으로 나사를 끼워 조이면 본
체의 하우징(도시하지 않았음)에 고정할 수 있도록 되어 있는 바, 그 상면에 실린더리칼 렌즈(2)의 삽입
부(13)와, 그 뒤쪽의 슬릿 판재(3)의 삽입부(14)가 형성되어 있다.
이때 삽입부(14)에 꽂히는 슬릿 판재(3)의 슬릿(31)은 그 길이와 폭이 설계 당시에 정해진 치수로 가공
되는 것인 바, 비교적 정밀 치수로 가공되어야 할 뿐만 아니라 폭이 좁아질 수록 가공하기가 어렵기 때
문에 생산성이 저조하며, 특히 한번 정해진 치수는 변경의 여지가 없어 단점이 되며, 또한 버(Burr)등에
의한 불량 즉, 빔 프로파일(Beam Profile)의 변화를 가져 올 수 있는 문제가 있다.
따라서 본 고안은 상기와 같은 종래의 여러 가지 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로 고안의주된 목
적은 슬릿을 형성하되, 구멍의 형태로 형성하는 것이 아니라 형상이 다른 복수의 판재를 중첩하므로서
슬릿의 형태를 가질 수 있도록 하므로서 설계 및 가공이 쉽고, 통과하는 빔이 양호한 상태를 가질 수있
도록 하는데 있다.
그리고 이를 위한 특징적인 구성은 일측에 광학 렌즈가 고정되는 렌즈 홀더를 형성한 후, 상기 렌즈의
전방에서 차례로 중첩하되, 슬릿의 상변이 되도록 하기 위해 직선형의 저면을 가지고, 그 저면의 좌,우
양쪽이 지지부로서 아래로 연장된 제1판재와, 슬릿의 하변이 되도록 하기 위해 직선형의 상면을 가지는
평판형의 제2판재와, 슬릿의 길이가 되도록 하기 위해 중앙에 원형 구멍이 형성된 제3판재로 구성하여,
상기한 제1판재의 저면과, 제2판재의 상면과, 제3판재의 원형 구멍이 슬릿의 형태를 완성하도록 하는데
있다.
이하 첨부 도면에 따라 본 고안의 구성 및 작용 효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.
제2도는 본 고안의 구성을 보인 전체 사시도로서 렌즈(2)와 렌즈홀더(4)와, 슬릿을 이루는 제1판재(5)
와, 제2판재(6) 및 제3판재(7)를 볼 수 있다.
또 제3도는 본 고안의 구성을 보인 평단면도, 제4도는 측단면도이고, 제5도의 (가)(나)는 실시상태의 정
면도이다.
렌즈 홀더(4)는 나사 고정을 위해 장공(41)을 가지는 평판부(42)와, 평판부의 위에 입설된 렌즈
고정부(43)와, 슬릿 고정부(44)를 가진다.
슬릿 고정부(44)는 좌,우 양쪽에서 수직으로 형성된 복수의 가이드 홈(44a)과 가이드 홈에 대응하여 형
성된 복수의 바닥홈(44b)으로 되어 있다.
상기한 슬릿 고정부(44)의 가이드 홈(44a)과 바닥홈(44b)에는 각각 제1판재(5)로부터 제3판재(7)가 서로
밀착된 채 꽂아지게 되는 것이며, 상기한 제1판재(5)는 슬릿의 상변이 되도록 하기 위해 직선형의
저면(51)을 가지고 있으며, 그 저면(51)의 좌,우 양쪽에는 아래로 연장된 지지부(52)를 가지고 있다.
또, 제2판재(6)는 슬릿의 하변이 되도록 하기 위해 직선형의 상면(61)을 가지는 것이며 제3판재(7)는 슬
릿의 길이가 되도록 하기 위해 중앙에 원형 구멍(71)이 형성되는 것이다.
상기와 같이 구성된 본 고안의 제1판재(5)와, 제2판재(6) 및 제3판재(7)가 가지는 중요한 상관 관계를
더 자세히 살펴 본다.
첫째, 제1판재(5)의 저면(51) 높이와, 제2판재(6)의 상면(61) 높이를 서로 가까이 근접시키므로서 슬릿
의 폭이 되도록 하는 것이다.
즉, 제1판재(5)의 저면(51) 높이가 슬릿 고정부(44)의 바닥홈(44b)으로 부터의 임의의 높이를 가질 때,
제2판재(6)의 상면(61)높이를 여기에 가깝게 하여 슬릿의 폭이 되는 것이고, 이때, 그 폭의 중심은 사실
상 렌즈(2)의 중심과 일치되게 하는 것이 바람직할 뿐만 아니라 제5도의 (가)(나)에서 보듯이 상기한
제1판재(5)의 저면(51)과 제2판재(6)의 높이를 달리 하므로서 슬릿의 폭 및 높이를 적당히 조정할 수 있
다.
둘재, 제3판재(7)의 중앙에 형성한 원형 구멍(71)의 직경이 슬릿의 길이가 되도록 하는 것이다.
즉, 중앙에 형성한 원형 구멍(71)이 상기한 제1판재(5)의 저면(51) 및 제2판재(6)의 상면(61)과 겹쳐졌
을 때, 완전한 슬릿이 이루어지는 것이며, 이를 위해서 상기한 제1판재(5)의 저면(51)길이, 다시 말해서
지지부(52) 사이의 거리를 이 원형 구멍(71)의 직경보다 더 크게 하여야만 한다.
이 원형 구멍(71)도 제5도(가)(나)에서 보듯이 그 직경을 달리하므로서 슬릿의 길이를 달리할 수 있으
며, 또한 상기한 제3판재(7)의 원형 구멍(71)은 원형이 아니라 타원형, 직사각형 등의 모양을 가져도 관
계없으나 그 수평방향의 치수가 슬릿의 길이가 되도록 감안을 해야 한다.
이상에서 자세히 설명한 바와 같이 본 고안은 광학 렌즈(2)의 전방에서 레이저 빔의 모양을 좁고 긴 모
양으로 보내기 위해 슬릿을 사용하되, 제1판재(5)의 저면(51), 제2판재(6)의 상면(61), 제3판재(7)의 원
형 구멍(71)의 직경이 모두 겹쳐서 온전한 슬릿을 이룰 수 있도록 하였기 때문에 폭이 좁고 긴 슬릿을
어렵게 가공하지 않아도 되므로 생산성이 크게 향상되는 것이고, 또 상기한 제1판재(5)의 저면(51), 제2
판재(6)의 상면(61)으로 슬릿의 폭을, 또 제3판재(7)의 원형 구멍(71)으로 슬릿의 길이를 각각 조정(내
지 간단한 설계 변경)할 수 있어 상품 개발에 매우 유리한 장점을 가지는 것이다.
5-2
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(57) 청구의 범위
청구항 1
일측에 광학 렌즈(2)가 고정되는 렌즈 홀더(4)를 형성한 후, 상기 렌즈(2)의 전방에서 차례로 중첩하되,
슬릿의 상변이 되도록 하기 위해 직선형의 저면(51)을 가지고, 그 저면(51)의 좌,우 양쪽이 지지부(52)
로서 아래로 연장된 제1판재(5)와,
슬릿의 하변이 되도록 하기 위해 직선형의 상면(61)을 가지는 평판형의 제2판재(6)와,
슬릿의 길이가 되도록 하기 위해 중앙에 원형 구멍(71)이 형성된 제3판재(7)로 구성하여,
상기한 제1판재(5)의 저면(51)과, 제2판재(6)의 상면(61)과, 제3판재(7)의 원형 구멍(71)이 슬릿의 형태
를 완성하도록 하여서 됨을 특징으로 하는 주사 광학 장치의 슬릿 구조.
청구항 2
제1항에 있어서,
상기한 제1판재(5)의 저면(51) 높이와, 제2판재(6)의 상면(61) 높이로써 슬릿의 폭이 정해지도록 하여서
됨을 특징으로 하는 주사 광학 장치의 슬릿 구조.
청구항 3
제1항에 있어서,
상기한 제3판재(7)의 원형 구멍(71)직경으로써 슬릿의 길이가 정해지도록 하여서 됨을 특징으로 하는 주
사 광학 장치의 슬릿 구조.
청구항 4
제3항에 있어서,
상기한 제3판재(7)의 원형 구멍(71)의 직경은 제1판재(5)의 저면(51)길이보다 작게 하여서 됨을 특징으
로 하는 주사 광학 장치의 슬릿 구조.
도면
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