JPH0362231B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0362231B2
JPH0362231B2 JP60085975A JP8597585A JPH0362231B2 JP H0362231 B2 JPH0362231 B2 JP H0362231B2 JP 60085975 A JP60085975 A JP 60085975A JP 8597585 A JP8597585 A JP 8597585A JP H0362231 B2 JPH0362231 B2 JP H0362231B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
phototransistor
recording paper
voltage
converter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP60085975A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS61243388A (en
Inventor
Susumu Matsukura
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yokogawa Electric Corp
Original Assignee
Yokogawa Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yokogawa Electric Corp filed Critical Yokogawa Electric Corp
Priority to JP60085975A priority Critical patent/JPS61243388A/en
Publication of JPS61243388A publication Critical patent/JPS61243388A/en
Publication of JPH0362231B2 publication Critical patent/JPH0362231B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、プリンタ等に用いられ、記録紙の有
無を検出する紙検出装置の検出特性の改善に関す
るものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to improving the detection characteristics of a paper detection device used in printers and the like to detect the presence or absence of recording paper.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

紙検出装置には、記録紙の送り経路に、発光ダ
イオードの光を照射し、この光の反射光をフオト
トランジスタで受け、この受光量をもとにして記
録紙の有無を検出するものがある。以下、このよ
うな装置を反射型光センサを用いた紙検出装置と
する。
Some paper detection devices emit light from a light emitting diode onto the recording paper feeding path, receive the reflected light with a phototransistor, and detect the presence or absence of recording paper based on the amount of light received. . Hereinafter, such a device will be referred to as a paper detection device using a reflective optical sensor.

従来における反射型光センサを用いた紙検出装
置の構成例を第6図に示す。
An example of the configuration of a conventional paper detection device using a reflective optical sensor is shown in FIG.

第6図で、10は発光ダイオード、20はフオ
トトランジスタ、30は反射面である。
In FIG. 6, 10 is a light emitting diode, 20 is a phototransistor, and 30 is a reflective surface.

発光ダイオード10は、反射面30に光を照射
する。
The light emitting diode 10 irradiates light onto the reflective surface 30.

フオトトランジスタ20は、反射面30の反射光
を受け、受光量に応じた電圧eを抵抗RLの両端
に生じる。抵抗RLは、一端はフオトトランジス
タ20のエミツタに、他端はアースに接続されて
いる。
The phototransistor 20 receives the reflected light from the reflective surface 30 and generates a voltage e at both ends of the resistor R L in accordance with the amount of received light. One end of the resistor R L is connected to the emitter of the phototransistor 20, and the other end is connected to ground.

反射面30は、記録紙の送り経路に配置されて
いる。この反射面30は、記録紙があるときは記
録紙面で、記録紙がないときは記録紙が置かれる
面例えば黒色のゴムで構成されたプラテン面であ
る。この記録紙が置かれる面は、記録紙面よりも
光の反射率が小さい。
The reflective surface 30 is arranged on the recording paper feeding path. This reflective surface 30 is the recording paper surface when there is recording paper, and is the surface on which the recording paper is placed when there is no recording paper, for example, a platen surface made of black rubber. The surface on which the recording paper is placed has a lower light reflectance than the surface of the recording paper.

このような装置で、強度Iの入射光によりフオ
トトランジスタ20に発生するベース電流及びコ
レクタ電流をID及びILとすると、これらの電流の
関係は、次のようになる。
In such a device, if the base current and collector current generated in the phototransistor 20 by incident light of intensity I are I D and I L , the relationship between these currents is as follows.

IL=hFE・ID ここで、hFE:フオトトランジスタの電流増
幅率 このことから、抵抗RLの両端電圧は、次のよ
うになる。
I L = h FE · ID where, h FE : Current amplification factor of the phototransistor From this, the voltage across the resistor R L is as follows.

e=RL・IL =hFE・RL・ID この電圧eをコンパレータで比較することによ
つて、記録紙の有無を検出する。
e= RLIL =h FE・R LID By comparing this voltage e with a comparator, the presence or absence of recording paper is detected.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

ここで、コレクタ電流ILは、発光ダイオードの
発光量、センサと記録紙間の距離、記録紙の反射
率、電流増幅率hFE等のパラメータの変化により
影響を受ける。このため、コレクタ電流ILをもと
にして記録紙の有無を検出する第6図の装置で
は、前記各パラメータが変動したときは、コンパ
レータのスレツシヨールドレベルを調整しなけれ
ばならない。このことから、量産向きでないとい
う問題点があつた。
Here, the collector current I L is affected by changes in parameters such as the amount of light emitted from the light emitting diode, the distance between the sensor and the recording paper, the reflectance of the recording paper, and the current amplification factor hFE . Therefore, in the apparatus shown in FIG. 6 which detects the presence or absence of recording paper based on the collector current I L , the threshold level of the comparator must be adjusted when each of the above parameters changes. This led to the problem that it was not suitable for mass production.

本発明は上述した問題点を除去するためになさ
れたものであり、発光ダイオードの発光量、記録
紙の反射率等の変化に対しても、コンパレータの
スレツシヨールドレベルを調整する必要がなく、
量産向きである紙検出装置を実現することを目的
とする。
The present invention was made to eliminate the above-mentioned problems, and there is no need to adjust the threshold level of the comparator even in response to changes in the amount of light emitted from the light emitting diode, the reflectance of the recording paper, etc. ,
The purpose is to realize a paper detection device suitable for mass production.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

本発明は、記録紙の送り経路に、発光ダイオー
ドの光を照射し、この光の反射光をフオトトラン
ジスタで受け、この受光量をもとにして記録紙の
有無を検出する紙検出装置において、前記発光ダ
イオードが光を照射している状態で、前記フオト
トランジスタをパルス電圧で駆動し、フオトトラ
ンジスタに、パルス電圧がLow Levelにある間
に受けた光により蓄積された電荷を、パルス電圧
がHigh Levelになつたときに放電させる制御回
路と、フオトトランジスタの放電時における出力
電圧の最大値に応じたレベルの信号を発生するピ
ーク出力発生回路と、該ピーク出力発生回路の出
力をA/D変換して出力するA/D変換器、とを
具備し、前記制御回路は前記A/D変換器の出力
をもとにして記録紙の有無を判別することを特徴
とする紙検出装置である。
The present invention provides a paper detection device that irradiates light from a light emitting diode onto a recording paper feed path, receives reflected light from a phototransistor, and detects the presence or absence of recording paper based on the amount of received light. While the light emitting diode is emitting light, the phototransistor is driven with a pulse voltage, and the charge accumulated by the light received while the pulse voltage is at a low level is transferred to the phototransistor when the pulse voltage is at a high level. A control circuit that discharges when the phototransistor reaches the level, a peak output generation circuit that generates a signal with a level corresponding to the maximum output voltage when discharging the phototransistor, and A/D conversion of the output of the peak output generation circuit. and an A/D converter that outputs the information, and the control circuit determines the presence or absence of recording paper based on the output of the A/D converter.

〔実施例〕〔Example〕

以下、図面により本発明を説明する。 The present invention will be explained below with reference to the drawings.

第1図は本発明にかかる紙検出装置の一実施例
の構成図である。第1図で、第6図と同一のもの
は同一符号を付ける。
FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of a paper detection device according to the present invention. Components in FIG. 1 that are the same as those in FIG. 6 are given the same reference numerals.

第1図において、40はインバータ、50はピ
ーク出力発生回路、60はA/D変換器、70は
制御回路である。
In FIG. 1, 40 is an inverter, 50 is a peak output generation circuit, 60 is an A/D converter, and 70 is a control circuit.

インバータ40は、制御回路70から発生した
一定周期のパルス信号を反転してフオトトランジ
スタ20に送る。フオトトランジスタ20を一定
周期のパルス信号で駆動することにより、蓄積モ
ードの検出が行なわれる。
The inverter 40 inverts a constant periodic pulse signal generated from the control circuit 70 and sends it to the phototransistor 20. The accumulation mode is detected by driving the phototransistor 20 with a pulse signal of a constant period.

ここで、フオトトランジスタの蓄電モード検出
の動作について説明する。
Here, the operation of detecting the power storage mode of the phototransistor will be explained.

第2図はフオトトランジスタの回路図である。 FIG. 2 is a circuit diagram of a phototransistor.

第2図で、フオトトランジスタTRには光が照
射されている。この状態で、フオトトランジスタ
TRの駆動電圧Vccが第3図aに示すように変化
すると、抵抗RLの両端電圧eは、第3図bに示
すように変化する。
In FIG. 2, phototransistor TR is irradiated with light. In this state, the phototransistor
When the driving voltage Vcc of TR changes as shown in FIG. 3a, the voltage e across the resistor R L changes as shown in FIG. 3b.

すなわち、第3図aのパルス信号が“Low
Level”にある蓄積期間Tiでは、フオトトランジ
スタTRには、受けた光により電荷が蓄積され
る。
That is, the pulse signal in Fig. 3a is “Low”.
During the accumulation period T i at "Level", charge is accumulated in the phototransistor TR by the received light.

第3図bのパルス信号が“High Level”にあ
る読み出し期間Tsでは、蓄積期間Tiで蓄積され
た電荷が放電される。これによつて、抵抗RL
電流が流れ、その両端電圧eは第3図bに示すよ
うにピークを有する波形になる。このピークの高
さVpは、次式で与えられる。
During the readout period Ts in which the pulse signal of FIG. 3b is at "High Level", the charges accumulated during the accumulation period Ti are discharged. As a result, a current flows through the resistor R L , and the voltage e across the resistor R L has a waveform with a peak as shown in FIG. 3b. The height V p of this peak is given by the following equation.

Vp=Ti・IL/CBC ……(1) ここで、Ti:蓄積期間の長さ CBC:フオトトランジスタのベース−コ
レクタ間に逆バイアスをかけたときの接合
容量 再び第1図へもどり、ピーク出力発生回路50
はダイオードD、抵抗R及びコンデンサCからな
る。ダイオードDは、一端はフオトトランジスタ
20のエミツタに、他端はA/D変換器60にそ
れぞれ接続されている。抵抗RとコンデンサC
は、一端はA/D変換器60に、他端はアースに
それぞれ接続されている。
V p = T i · I L /C BC ...(1) Here, T i : Length of storage period C BC : Junction capacitance when reverse bias is applied between the base and collector of the phototransistor Again, the first Return to the diagram, peak output generation circuit 50
consists of a diode D, a resistor R and a capacitor C. The diode D has one end connected to the emitter of the phototransistor 20 and the other end connected to the A/D converter 60. Resistor R and capacitor C
is connected at one end to the A/D converter 60 and at the other end to ground.

ピーク信号発生回路50は、これらの素子によ
り、蓄電モードにおける出力電圧eのピーク値に
応じたレベルの信号を発生する。
The peak signal generation circuit 50 uses these elements to generate a signal at a level corresponding to the peak value of the output voltage e in the power storage mode.

A/D変換器60は、ピーク信号発生回路50
の出力をA/D変換する。
The A/D converter 60 is a peak signal generating circuit 50
A/D converts the output.

制御回路70は、フオトトランジスタ20をパ
ルス信号で駆動するとともに、A/D変換器60
から送られた信号をもとにして記録紙の有無を判
別する。
The control circuit 70 drives the phototransistor 20 with a pulse signal, and also drives the A/D converter 60.
The presence or absence of recording paper is determined based on the signal sent from the printer.

次に、このような紙検出装置の動作について説
明する。
Next, the operation of such a paper detection device will be explained.

第4図は動作説明用のタイムチヤートである。 FIG. 4 is a time chart for explaining the operation.

発光ダイオード10は、反射面30に光を照射
している。
The light emitting diode 10 irradiates light onto the reflective surface 30.

蓄電モードでは、制御回路70は第4図aに示
す一定周期のパルス電圧信号Sを出力する。この
信号は、インバータ40で反転されて第4図bに
示すような信号Sになる。そして、信号Sはフオ
トトランジスタ20のコレクタから入力される。
これによつて、前述したフオトトランジスタの蓄
電モード検出の動作により、フオトトランジスタ
20のエミツタ電圧esは、第4図cに示すように
変化する。第4図cの波形のピーク電圧Vpは、
(1)式で与えられる。
In the power storage mode, the control circuit 70 outputs a constant cycle pulse voltage signal S shown in FIG. 4a. This signal is inverted by an inverter 40 to become a signal S as shown in FIG. 4b. The signal S is input from the collector of the phototransistor 20.
As a result, the emitter voltage es of the phototransistor 20 changes as shown in FIG. 4c due to the above-described operation of detecting the storage mode of the phototransistor. The peak voltage V p of the waveform in Figure 4c is:
It is given by equation (1).

ここで、反射面30に記録紙があるときに、反
射光が強いため、コレクタ電流ILは大きい。これ
によつて、ピーク電圧Vpが高くなり、エミツタ
電圧esは第4図cの実線に示すような波形で変化
する。一方、反射面30に記録線がないときは、
反射光は弱いため、コレクタ電流ILは小さい。こ
れによつて、ピーク電圧Vpは低くなり、エミツ
タ電圧esは第4図cの破線に示すような波形で変
化する。
Here, when there is recording paper on the reflective surface 30, the reflected light is strong, so the collector current I L is large. As a result, the peak voltage V p increases, and the emitter voltage e s changes with a waveform as shown by the solid line in FIG. 4c. On the other hand, when there is no recording line on the reflective surface 30,
Since the reflected light is weak, the collector current I L is small. As a result, the peak voltage V p becomes low, and the emitter voltage e s changes in a waveform as shown by the broken line in FIG. 4c.

ピーク信号発生回路50は、ダイオードD、抵
抗R及びコンデンサCにより、抵抗RLの両端に
発生する電圧を疑似的にピーク検波し、第4図d
に示す鋸歯状の電圧信号edして出力する。この信
号のレベルは、ピーク電圧Vpの値に応じたレベ
ルになる。このため、反射面30に記録紙がある
ときは、電圧edは第4図dの実線に示すような波
形で変化する。一方、反射面30に記録紙がない
ときには、電圧edは第4図dの破線に示すような
波形で変化する。
The peak signal generation circuit 50 uses a diode D, a resistor R, and a capacitor C to perform pseudo peak detection on the voltage generated across the resistor R L , as shown in FIG.
It outputs a sawtooth voltage signal as shown in . The level of this signal corresponds to the value of the peak voltage V p . Therefore, when there is recording paper on the reflective surface 30, the voltage ed changes in a waveform as shown by the solid line in FIG. 4d. On the other hand, when there is no recording paper on the reflective surface 30, the voltage ed changes with a waveform as shown by the broken line in FIG. 4d.

A/D変換器60は、電圧信号edをA/D変換
する。
The A/D converter 60 A/D converts the voltage signal e d .

制御回路70は、このA/D変換された信号を
もとにして、反射面30での記録紙の有無を判別
する。
The control circuit 70 determines the presence or absence of recording paper on the reflective surface 30 based on this A/D converted signal.

この蓄電モードでの動作は、紙送り動作の冒頭
で行なう。それ以降は、信号SをHigh Levelに
した、通常のフオトトランジスタの駆動を行な
う。一旦記録紙の有無が検出されれば、その後は
検出信号の値はほぼ一定であり、有無に変化が生
じれば、検出信号は顕著に変動する。
The operation in this power storage mode is performed at the beginning of the paper feeding operation. After that, normal phototransistor driving is performed with the signal S set to High Level. Once the presence or absence of the recording paper is detected, the value of the detection signal remains approximately constant thereafter, and if the presence or absence of the recording paper changes, the detection signal changes significantly.

なお、実施例では記録紙の有無について検出す
る場合について説明したが、記録紙上に付した各
種マークを検出するものであつてもよい。
In the embodiment, a case has been described in which the presence or absence of recording paper is detected, but various marks placed on recording paper may also be detected.

〔効果〕〔effect〕

本発明に係る紙検出装置によれば、次のような
効果が得られる。
According to the paper detection device according to the present invention, the following effects can be obtained.

すなわち、(1)式からわかるように、フオトトラ
ンジスタの電流増幅率hFEのばらつきの影響を受
けずに、蓄積期間の長さTiを変えるだけで検出感
度を上げることができる。
That is, as can be seen from equation (1), detection sensitivity can be increased simply by changing the length of the accumulation period T i without being affected by variations in the current amplification factor h FE of the phototransistor.

ところで、検出感度を上げると、ピーク電圧
Vpは上昇するが、バツフア40の出力電圧によ
つて制限を受ける。従つて、入射光量Iと出力電
圧edの関係は、第5図に示すようになる。ここ
で、入射光量Iは、発光ダイオードの発光量、セ
ンサと記録紙間の距離、記録紙の反射率等のパラ
メータの変化により影響を受けるものである。
By the way, when the detection sensitivity is increased, the peak voltage
V p increases, but is limited by the output voltage of buffer 40. Therefore, the relationship between the amount of incident light I and the output voltage ed is as shown in FIG. Here, the amount of incident light I is influenced by changes in parameters such as the amount of light emitted from the light emitting diode, the distance between the sensor and the recording paper, and the reflectance of the recording paper.

このため、検出感度を上げて(蓄積時間Tiを長
くとつて)、第5図のグラフの平坦な領域の特性
を利用すると、前記各パラメータ変化の影響を受
けにくくなる。これによつて、各パラメータが変
化してもコンパレータのスレツシヨールドレベル
を調整する必要がなく、量産に適する。また、よ
り広な反射率の記録紙を使用できる。
Therefore, by increasing the detection sensitivity (by lengthening the accumulation time T i ) and utilizing the characteristics of the flat region of the graph in FIG. 5, it becomes less susceptible to the changes in each of the parameters. This eliminates the need to adjust the threshold level of the comparator even if each parameter changes, making it suitable for mass production. Additionally, recording paper with a wider range of reflectance can be used.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明にかかる紙検出装置の一実施例
の構成図、第2図及び第3図はフオトトランジス
タの蓄電モード検出の動作説明図、第4図は第1
図装置の動作説明図、第5図は第1図装置の入射
光量と出力の関係を示したグラフ、第6図は紙検
出装置の従来例の構成図である。 10……発光ダイオード、20……フオトトラ
ンジスタ、30……反射面、50……ピーク出力
発生回路、60……A/D変換器、70……制御
回路。
FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of the paper detection device according to the present invention, FIGS.
FIG. 5 is a graph showing the relationship between the amount of incident light and the output of the device; FIG. 6 is a configuration diagram of a conventional paper detection device. DESCRIPTION OF SYMBOLS 10... Light emitting diode, 20... Phototransistor, 30... Reflection surface, 50... Peak output generation circuit, 60... A/D converter, 70... Control circuit.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 記録紙の送り経路に、発光ダイオードの光を
照射し、この光の反射光をフオトトランジスタで
受け、この受光量をもとにして記録紙の有無を検
出する紙検出装置において、 前記発光ダイオードが光を照射している状態
で、前記フオトトランジスタをパルス電圧で駆動
し、フオトトランジスタに、パルス電圧がLow
Levelにある間に受けた光により蓄積された電荷
を、パルス電圧がHigh Levelになつたときに放
電させる制御回路と、 フオトトランジスタの放電時における出力電圧
の最大値に応じたレベルの信号を発生するピーク
出力発生回路と、 該ピーク出力発生回路の出力をA/D変換して
出力するA/D変換器、 とを具備し、前記制御回路は前記A/D変換器の
出力をもとにして記録紙の有無を判別することを
特徴とする紙検出装置。
[Claims] 1. Paper detection in which the recording paper feed path is irradiated with light from a light emitting diode, the reflected light of this light is received by a phototransistor, and the presence or absence of recording paper is detected based on the amount of received light. In the device, the phototransistor is driven with a pulse voltage while the light emitting diode is emitting light, and the pulse voltage is applied to the phototransistor at a low level.
A control circuit that discharges the charge accumulated by light received while the pulse voltage is at High Level when the pulse voltage reaches High Level, and generates a signal whose level corresponds to the maximum value of the output voltage when the phototransistor is discharged. an A/D converter that A/D converts the output of the peak output generation circuit and outputs the A/D converter, and the control circuit converts the output of the A/D converter into A paper detection device characterized in that it determines the presence or absence of recording paper.
JP60085975A 1985-04-22 1985-04-22 Paper detector Granted JPS61243388A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60085975A JPS61243388A (en) 1985-04-22 1985-04-22 Paper detector

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60085975A JPS61243388A (en) 1985-04-22 1985-04-22 Paper detector

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61243388A JPS61243388A (en) 1986-10-29
JPH0362231B2 true JPH0362231B2 (en) 1991-09-25

Family

ID=13873711

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60085975A Granted JPS61243388A (en) 1985-04-22 1985-04-22 Paper detector

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS61243388A (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01221616A (en) * 1988-02-29 1989-09-05 Funai Denki Kk Photosensor circuit

Also Published As

Publication number Publication date
JPS61243388A (en) 1986-10-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4618853A (en) Fire detector
US5082363A (en) Optical distance measuring apparatus and method using light projection pulses
US4807239A (en) Drive and control circuit for laser diode
US4714827A (en) Photo-electric conversion device with dark current compensation
JP2003347664A (en) Semiconductor laser drive circuit and image forming device
JPH0362231B2 (en)
JPS5995769A (en) Ccd sensor driver
JP2968056B2 (en) Image forming device
JP2696980B2 (en) Distance measuring device
JP3155597B2 (en) Object detection device
JPH01138406A (en) Distance measuring instrument
JPH05131675A (en) Image forming device
JPH0432994B2 (en)
JP3283569B2 (en) Photoelectric switch and photoelectric switch control device
JPH01206212A (en) Measuring apparatus of distance
EA200000382A3 (en) Radiation detector (variants)
JPH0769214B2 (en) Photo detector
JPH0145107B2 (en)
JPH01209871A (en) Printing timing detecting system for laser printer
JPS6386584A (en) Semiconductor laser output control equipment
JP3026288B2 (en) Image sensor
JP2733954B2 (en) Emission intensity control device and recording device
JPH05119152A (en) Range finder
JP2001059849A (en) Photosensor and rotation speed controller of motor
JPH0226726B2 (en)