JPH0655816A - 媒体検出用非接触センサ付きサーマルプリンタ - Google Patents

媒体検出用非接触センサ付きサーマルプリンタ

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JPH0655816A
JPH0655816A JP13807693A JP13807693A JPH0655816A JP H0655816 A JPH0655816 A JP H0655816A JP 13807693 A JP13807693 A JP 13807693A JP 13807693 A JP13807693 A JP 13807693A JP H0655816 A JPH0655816 A JP H0655816A
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JP
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medium
sensor
light
sensor surface
detection device
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JP13807693A
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English (en)
Inventor
James A Whritenor
エー リトゥナー ジェームス
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Eastman Kodak Co
Original Assignee
Eastman Kodak Co
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Publication date
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    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J13/00—Devices or arrangements of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, specially adapted for supporting or handling copy material in short lengths, e.g. sheets
    • B41J13/0009—Devices or arrangements of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, specially adapted for supporting or handling copy material in short lengths, e.g. sheets control of the transport of the copy material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B41J11/009—Detecting type of paper, e.g. by automatic reading of a code that is printed on a paper package or on a paper roll or by sensing the grade of translucency of the paper
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B41J29/00—Details of, or accessories for, typewriters or selective printing mechanisms not otherwise provided for
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    • B41J29/48—Applications of alarms, e.g. responsive to approach of end of line responsive to breakage or exhaustion of paper or approach of bottom of paper

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  • Electronic Switches (AREA)
  • Controlling Sheets Or Webs (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
  • Accessory Devices And Overall Control Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 媒体の有無とその種類を検出する構成が簡単
で安価な非接触センサ付き検出装置を有するサーマルプ
リンタを提供する。 【構成】 サーマルプリンタ１０内で媒体１４の有無と
種類を検出するための装置は、非接触センサ１２と媒体
搬送手段としてローラ１６，１８を有する。この非接触
センサ１２はセンサ面２６に沿って位置し、前記センサ
面２６沿いに光を媒体１４に照射する光照射部２０と、
センサ面２６に沿って媒体１４から反射する光を検出す
る光検出部２２とを有する。媒体搬送手段は、媒体１４
が非接触センサ１２に近接する平面パスを通るように、
媒体１４表面とセンサ面２６とで形成される角度を制御
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は広くはサーマルプリンタ
に関し、詳しくは、プリント媒体の存在と種類とを検出
するセンサに関する。
【０００２】
【従来の技術】サーマルプリンタやその他のプリント装
置において、プリント媒体の有無を検出するのにセンサ
が有効に用いられる。また、センサでプリント媒体の種
類を検出することも可能である。プリント媒体の有無と
その種類とを高い信頼度で探知するためには、センサの
位置を正しく決める必要がある。サーマルプリンタ内で
感熱プリント媒体の位置を探知することは割合に重要な
作業である。
【０００３】ある種のプリント媒体のセンサ方法および
装置では、マイクロスイッチあるいは近接スイッチを作
動するのに、媒体が搬送パスを通る時にその媒体によっ
て動かされるアームやレバーなどの機械的構成要素を必
要とする。この種の機械的センサ装置は磨耗しやすく、
したがって探知が不正確になりやすい。また磨耗した部
分での凹凸が媒体搬送パスに突き出ると、その部分でプ
リント媒体を傷つけたり、用紙ジャムや送りミスを引き
起こす。また、機械的なセンサメカニズムは、マイクロ
スイッチを作動範囲内に正確に設定する必要があった
り、スクラッチ（掻き傷）を避けるために低荷重で接触
するように設定したり、様々な考慮を払わなければなら
ず、正確にセンサの位置を定めるのが困難となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】近接スイッチを使用す
るメカニズムは、センサアームあるいはレバーからマイ
クロスイッチに動きを伝えるために必要とされる部品の
数が、他のメカニズムに比べて多くなる。このような追
加の部品によって近接センサの設計製造費用が高くな
る。それゆえ、機械的構成要素が少なく、製造が簡単な
センサが望まれる。また、メカニカルセンサや近接装置
ほど多くの部品を必要としない非接触センサもある。19
87年１月27日発行のYamamoto他による米国特許第4,639,
152 号は、フロントローラーとリアローラーとの間に位
置され、印刷面のスムースさ（円滑さ）を検出する反射
型のセンサを含むサーマルプリンタを開示している。ま
た、Sasaki他による1989年12月26日発行の米国特許第4,
890,120 号は、インクシートの識別コードを検出する光
学センサを含む感熱転写型のプリンタを開示している。
Endo他による1989年12月12日発行の米国特許第4,887,16
8 号は、原稿の動きを検出するのに使用される光学セン
サを開示している。
【０００５】媒体搬送パス内で操作されるいくつかの非
接触センサもこれまであったが、感度調整に厳密さが要
求され、これが満たされないと、媒体の検出が期待通り
にできないという問題があった。
【０００６】
【課題を解決するための手段および作用】本発明は上記
のような問題点を解決するためになされたものであり、
ひとつにはサーマルプリンタにおいてプリント媒体の有
無と媒体の種類とを検出するための装置を提供するもの
である。この装置は、非接触センサと媒体搬送手段とを
有する。非接触センサはセンサ平面に沿って位置し、こ
のセンサ面に沿って光を媒体に向けて照射する光照射部
と、センサ面に沿って媒体で反射された光を検出するた
めの光検出部とを有する。媒体搬送手段は、媒体表面と
センサ面とで形成される角度を制御して媒体が非接触セ
ンサに近接する平面パスを通過するようにする。
【０００７】本発明による非接触センサは、媒体の存在
（有無）と種類を検出し、スクラッチや用紙ジャムを解
消し、必要とされる部品数を減らすことで紙製造コスト
を低減し、メカニカルセンサよりも簡単なハードウェア
デザインを可能とする。また本発明では、検出ゾーンの
反復性能および予測性能は、多くの機械的構成要素によ
ってではなく、センサだけによって決定されるので、検
出の正確さが向上する。
【０００８】
【実施例】図１のサーマルプリンタ１０は、ダイが転写
されるプリント媒体１４の有無と、その種類とを検出す
るための非接触センサ（ノンコンタクトセンサ）１２を
有する。媒体１４は写真印刷型のサーマルプリンタに使
用される不透明媒体でもよいし、透明であってもよい。
媒体搬送のメカニズムはローラー１６、１８を有し、こ
れらは媒体１４が一平面上にあるように媒体をはさみ抑
える。ローラー１６、１８は媒体１４の表側と裏側に位
置して、媒体１４をひとつの平坦な平面内に機能的に維
持する。図示されるように、媒体１４はローラー１６、
１８に近接して水平方向に平らに位置する。
【０００９】図２へ移って、非接触センサ１２は、光照
射部２０と光検出部２２を有する。これらの部材は、単
一のユニットとなるように組み合わせられてもよいし、
それぞれ個別のコンポーネントであってもよい。符号２
４で示される電磁放射光は光照射部２０を出て媒体１４
の方向に照射される。媒体１４が存在すれば、符号２４
で示される電磁放射光の一部は光検出部２２に向けて反
射もしくは散乱する。光検出部２２に集められた反射光
２４Ｒは、この検出部２２で収集された光量に応じて信
号を生成する。この信号がある場合は、媒体１４が搬送
パス内にあることを示す。反射光２４Ｒの光量はパス内
にある媒体１４の種類と関連する。すなわち、反射しや
すい媒体が反射する光の量は透明な媒体の反射光量とは
異なり、それぞれの媒体に応じた異なる信号レベルが生
成される。これら信号間の差異によって、どのタイプの
媒体があるのかが示される。
【００１０】光照射部２０と受光部２２の双方ともに、
埃の付着を避けるためにその光学面が下向きになるよう
に配置される。埃の集積が度重なると、センサの機能が
低下し、それにともなって構成要素の信頼性も低下す
る。
【００１１】図１に戻って、平面２６は、光照射部２０
から放射される照射光２４Ｅと、媒体１４から光検出部
２２へと反射される反射光２４Ｒとを含む。照射光と反
射光とを含むこの平面２６を、非接触センサ面とする。
図１は、媒体１４と、非接触センサ１２と、媒体搬送ロ
ーラー１６および１８との空間的な配置関係を示してい
る。搬送メカニズムの一部であるローラー１６、１８の
それぞれの軸方向の中心線が、ローラーセンターライン
面２８を決定する。
【００１２】非接触センサ面２６とローラーセンターラ
イン面２８との間隔を、距離Ｄとする。距離Ｄは、十分
小さな値に設定される。これにより、媒体１４のローラ
センターライン面２８に対する直交性が保持されるよう
に媒体１４の非接触センサ面２６に対する交差位置を適
切に制御することが可能となる。非接触センサ面２６
と、ローラーセンターライン面２８との間の縦（垂直）
方向での角度を角αとする。媒体の送り方向に測定され
る角度αは、ゼロであるのが理想的である。これは、平
面２６と２８が縦方向にお互い平行であることを意味す
る。また、平面２６と２８との間で送り方向に垂直な方
向に測定される角度（水平方向の角度）βは任意である
が、図示されるように、角βもほぼゼロ、すなわち平面
２６と２８は横方向（水平方向）にもお互い平行であ
る。
【００１３】図３には本発明の別の実施例が示されてお
り、ここでは媒体１４´は平面パスではなくカーブした
搬送パスを送られる。媒体１４´は、制御された円弧も
しくは湾曲パスに沿って送りローラー１８´の一部に巻
き付く。この例では非接触センサ面２６´と、ローラー
センターライン面２８´とは媒体表面で一致し、角αは
ゼロである。角βは任意であるが、ゼロであるのが好ま
しい。
【００１４】本発明の操作は上記の事柄から明白である
と思われるが、念のため補足説明すると、媒体がないと
きはセンサからの信号値は低く、反対に媒体がある時の
信号値は高い。反射しやすい媒体の信号値は透明な媒体
の信号値とは異なるが、いずれにしても媒体がない場合
の信号値よりは高い。すなわち、最も低い信号値は媒体
がない状態を示し、中間の信号値はある種類の媒体があ
ることを示し、一番高い信号値は別の種類の媒体の存在
を示す。
【００１５】非接触センサは媒体の有無とその種類とを
検出し、スクラッチや用紙ジャムを解消し、必要とされ
る部品数の低減によって製造コストを低減する。また、
機械的センサよりも簡単なハードウェア設計を提供す
る。このセンサは媒体送りローラーの中心軸の近傍に位
置し、媒体がサーマルプリンタを通過する時の一方の側
端に近い位置に配置されて、媒体の有無とその種類の検
出を容易にする。ローラーは用紙送りメカニズムに含ま
れ、非接触センサに対する媒体面の角度を十分に維持す
る。これによって、従来のセンサで期待した媒体検出が
できなかったという問題点が解決される。非接触センサ
のメカニズムを有用なものにするには、媒体のセンサに
対する臨界角、媒体表面の分散特性と反射力、反射信号
の強度、センサでの信号／雑音比を低減させるようなノ
イズの原因となる環境光などを考慮しなければならな
い。本発明のセンサエレクトロニクスは、信号の大きさ
に呼応して、信頼性と反復性の高い検出結果を可能と
し、迷光に反応しない信号／雑音比を達成する。このよ
うな反復性と検出ゾーンの予測しやすさは、多数の機械
部品によってではなく、センサのみによって達成される
ので、検出の正確さが向上する。
【００１６】本発明はここに記載された実施例にのみ限
られるものではなく、当業者にとって多様な変形が可能
であり、本発明から離反することなく本実施例の構成要
素を均等の範囲内で代用できることを理解されたい。例
えば、本発明の搬送のメカニズムは送りローラーを有す
るとして述べられているが、用紙媒体を正しくパスに沿
って送るための用紙ガイドやその他の手段が用いられて
もよい。また、本発明の基本原理から離れることなく、
変形改良によって特定の状況と素材が本発明の教示に適
用させる。
【００１７】さらに、本発明はサーマルプリンタと関連
して述べられているが、電子写真プリンタやその他のプ
リンタ、あるいはコピー機にも効果的に適用され、上述
の感熱媒体と同様に普通紙も使用される。このように、
本発明の真意および範囲から離れずに、クレームは上記
の変形、適用をすべてカバーするものである。
【００１８】
【発明の効果】本発明によれば、検出マークやその他の
特別の情報伝達手段をつける必要なしに、通常の記録紙
媒体で機能する非接触センサが提供される。つまり、こ
のセンサは媒体搬送荷重（media transport loads ）に
対しては反応せず、媒体の有無とその種類とを媒体で反
射する光によって検出するため、正確な媒体検出のでき
る構成が簡単で、製造コストの安いサーマルプリンタを
提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例にかかる、非接触センサを組み
込んだサーマルプリンタ媒体搬送システムの斜視図であ
る。
【図２】図１のセンサと媒体の位置関係を示す図であ
る。
【図３】本発明の別の実施態様を示す図であり、単一の
ローラーを用いた搬送メカニズムと非接触センサとの関
係を示す斜視図である。
【符号の説明】
１０ サーマルプリンタ １２ 非接触センサ １４ プリント媒体 １６、１８ 送りローラー ２０ 光照射部 ２２ 光検出部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０１Ｖ 9/04 Ａ 7256−2Ｇ

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ダイが転写されるプリント媒体を間には
    さんで送るために互いに間隔をおいて配置され、ローラ
    ー面上に長さ方向の軸を有する、第１および第２の送り
    ローラーと、 センサ面を有し、前記媒体とは非接触であり、前記媒体
    の有無を検出すると共に該媒体が透明か不透明かを検出
    するセンサと、 を有するサーマルプリンタであり、 前記ローラーは、そのローラー面に対する媒体の角方向
    を制御し、前記センサ面は前記ローラー面と極めて接近
    し、このローラー面に対して縦（垂直）方向にも横（水
    平）方向にも平行に設けられていることを特徴とするサ
    ーマルプリンタ。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載のサーマルプリンタにお
    いて、 前記センサは光照射部と光検出部とを有することを特徴
    とするサーマルプリンタ。
  3. 【請求項３】 請求項２に記載のサーマルプリンタにお
    いて、 前記光照射部は、前記センサ面に平行な光を、前記媒体
    に向けて照射することを特徴とするサーマルプリンタ。
  4. 【請求項４】 請求項２に記載のサーマルプリンタにお
    いて、 前記光検出部は、前記媒体で反射したセンサ面に平行な
    光を検出することを特徴とするサーマルプリンタ。
  5. 【請求項５】 サーマルプリンタにおいて、プリント媒
    体の有無とその種類とを検出するための媒体検出装置で
    あり、この装置は、 センサ面に沿って位置し、このセンサ面沿いに光を媒体
    へと照射するための光照射部と、前記センサ面に沿って
    前記媒体で反射した光を検出するための光検出部とを有
    する非接触センサと、 前記媒体が前記非接触センサに近接する平面パスを通過
    するように、この媒体面と前記センサ面とによって形成
    される角度を制御するための媒体搬送手段と、 を有し、前記媒体搬送手段は送り手段面上に位置し、送
    り手段面と前記センサ面とはお互い縦方向にも横方向に
    も平行に設けられていることを特徴とする媒体検出装
    置。
  6. 【請求項６】 請求項５に記載の媒体検出装置におい
    て、 前記媒体搬送手段は、前記送り手段面上にそれぞれ中心
    線を有する第１、第２のローラーを含み、前記送り手段
    面は非接触センサに極めて近接して設けられていること
    を特徴とする媒体検出装置。
  7. 【請求項７】 請求項６に記載の媒体検出装置におい
    て、 前記送り手段面は、前記センサ面と媒体表面とで形成さ
    れる角度を正確に制御するために、前記センサ面に近接
    して位置することを特徴とする媒体検出装置。
  8. 【請求項８】 請求項５に記載の媒体検出装置におい
    て、 前記媒体搬送手段は、媒体表面と前記センサ面とで形成
    される角度を制御するための単一のローラーを有し、こ
    れによって前記媒体は前記非接触センサに近接する湾曲
    パスに沿って送られることを特徴とする媒体検出装置。
  9. 【請求項９】 請求項８に記載の媒体検出装置におい
    て、 前記センサは前記ローラーに近接して位置し、これによ
    って前記センサ面と媒体面とで作られる角度が一定に保
    たれるよう制御されることを特徴とする媒体検出装置。
  10. 【請求項１０】 請求項５に記載の媒体検出装置におい
    て、 前記媒体搬送手段は、媒体面と前記センサ面とで形成さ
    れる角度を制御するための媒体ガイドパスを含み、これ
    によって前記媒体は前記非接触センサに近接する所定の
    パスを通って送られることを特徴とする媒体検出装置。
  11. 【請求項１１】 請求項１０に記載の媒体検出装置にお
    いて、 前記センサは、前記媒体面とセンサ面とで形成される角
    度が一定に保たれるように、前記媒体ガイドパスに近接
    して位置することを特徴とする媒体検出装置。
  12. 【請求項１２】 サーマルプリンタにおいて、プリント
    媒体の有無と種類を検出するための媒体検出装置であ
    り、この装置は、 センサ面に沿って前記媒体上へ光を照射する光照射部
    と、センサ面沿いに前記媒体で反射して返る光を検出す
    るための光検出部とを有し、このセンサ面に沿って位置
    する非接触センサと、 前記媒体を前記非接触センサに極めて近接する平面パス
    で送るために、この媒体表面と前記センサ面とで形成さ
    れる角度を制御するための媒体搬送手段と、 を有し、前記媒体搬送手段は送り手段面上に位置し、前
    記センサ面と送り手段面とは縦方向での角度α、横（水
    平）方向での角度βを形成し、距離Ｄの間隔をおいて設
    けられていることを特徴とする媒体検出装置。
  13. 【請求項１３】 請求項１２に記載の媒体検出装置にお
    いて、 前記縦方向の角度αはゼロであることを特徴とする媒体
    検出装置。
  14. 【請求項１４】 請求項１２に記載の媒体検出装置にお
    いて、 前記水平方向の角度βはゼロであることを特徴とする媒
    体検出装置。
  15. 【請求項１５】 請求項１２に記載の媒体検出装置にお
    いて、 前記距離Ｄはゼロであることを特徴とする媒体検出装
    置。
JP13807693A 1992-06-09 1993-06-10 媒体検出用非接触センサ付きサーマルプリンタ Pending JPH0655816A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
US89603792A 1992-06-09 1992-06-09
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JPH0655816A true JPH0655816A (ja) 1994-03-01

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ID=25405507

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US (1) US5754213A (ja)
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