KR100318734B1 - 사무기기의 용지 감지장치 - Google Patents

사무기기의 용지 감지장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 픽업 롤러에 의해 픽업된 후 이송 롤러에 물려지는 용지의 선단부 위치를 정확하게 감지하므로써 선단 마진(top margin)을 효과적으로 제어할 수 있고, 용지가 정확하게 픽업되었는지의 여부를 빠른 시간내에 파악할 수 있도록 한 사무기기의 용지 감지장치에 관한 것으로, 사무기기의 용지 감지장치는, 픽업 롤러에 의해 픽업된 픽업 용지의 선단부가 삽입 대기 위치에 위치되는 경우와 삽입 위치에 위치되는 경우에 서로 다른 각도로 회동되도록 이송 롤러와 아이들 롤러가 도피되어 있는 홈 사이에서 피봇 설치되는 액튜에이터와; 상기 액튜에이터의 회동 각도에 따라 서로 다른 출력값을 출력하도록 상기 액튜에이터의 단부측과 소정 거리만큼 이격 설치되는 광센서와; 상기 픽업 용지의 선단부가 삽입 대기 위치로부터 삽입 위치까지 정상적으로 이송되는데 걸리는 설정 시간을 카운트하는 타이머와; 상기 광센서의 출력값을 기초로 하여 상기 픽업 롤러와 이송 롤러의 구동을 제어하는 제어 유닛;을 포함하여서 이루어진다.
따라서, 픽업 용지의 선단부가 삽입 위치에 위치된 것을 정확하게 감지할 수 있게 되어 용지의 선단 마진을 효과적으로 제어할 수 있게 되며, 용지 픽업 여부를 빠른 시간 내에 알 수 있게 된다.

Description

사무기기의 용지 감지장치{APPARATUS FOR SENSING PAPER OF OFFICE AUTOMATED MACHINE}
본 발명은 픽업 롤러에 의해 픽업된 후 이송 롤러에 물려지는 용지의 선단부 위치를 정확하게 감지하므로써 선단 마진(top margin)을 효과적으로 제어할 수 있고, 용지가 정확하게 픽업되었는지의 여부를 빠른 시간내에 파악할 수 있도록 한 사무기기의 용지 감지장치에 관한 것이다.
통상적으로, 용지(paper)를 매체로 하여 인쇄를 수행하는 입/출력장치, 예를 들면 잉크젯 프린터, 레이저 프린터, 팩시밀리 등의 사무기기에는 선단 마진(top margin)을 제어할 수 있도록 용지의 위치를 감지하기 위한 용지 감지장치가 구비되어 있는바, 이하에서는 상기 사무기기 중에서 용지 감지장치를 구비하는 잉크젯 프린터를 예로 들어 설명한다.
도 1에서와 같이, 잉크젯 프린터에는 용지가 적재되는 용지 적재판(110)과, 용지 적재판(110)에 적재된 용지중 최상위의 용지를 픽업하기 위한 픽업 롤러(112)와, 픽업 롤러(112)에 의해 픽업된 용지를 프린트할 부분으로 이송하기 위한 이송 롤러(114) 및 아이들 롤러(116)와, 픽업 용지의 선단부 위치를 감지하기 위한 용지 감지장치가 구비되어 있다.
여기에서, 미설명 도면부호 118은 잉크 헤드이고, 도면부호 120은 배지 롤러이다.
용지 감지장치는 픽업 용지의 선단부가 삽입 대기 위치(이송 롤러에 물리기 전의 위치)에 위치된 경우에 이를 소정 신호로 제어 유닛에 출력하므로써, 제어 유닛에 의한 픽업 롤러(112)와 이송 롤러(114)의 구동 제어가 이루어질 수 있도록 하기 위한 것으로, 이송 롤러(114)와 아이들 롤러(116)가 도피되어 있는 홈 사이에서 회동 가능하게 피봇 설치되는 액튜에이터(122)와, 액튜에이터(122)의 단부 위치를 감지하도록 PCB(126)에 설치되는 광센서(124)로 구성되어 있으며, 상기 광센서(124)는 투광소자인 발광 다이오드와 수광소자인 포토 트랜지스터가 한 조로 이루어져 발광 다이오드에서 투광된 빛이 포토 트랜지스터에 수광됨에 따라 감지 신호를 발생시키도록 구성되어 있다.
도 2를 참조하면, 광센서(124)는 발광 다이오드에서 투광되는 빛이 포토 트랜지스터에 수광되는 상태에서는 낮은 전압(Low)을 출력하지만, 포토 트랜지스터에 수광되는 빛이 차단된 상태에서는 높은 전압(High)을 출력하도록 되어 있다.
그리고, 광센서(124)의 포토 트랜지스터에 수광되는 빛을 단속하기 위한 액튜에이터(122)는 픽업 용지의 선단부가 이송 롤러(116)에 물리기 전의 삽입 대기 위치에 위치된 경우 변위가 발생되어 발광 다이오드에서 투광된 빛이 포토 트랜지스터에 수광되도록 피봇 설치된다.
이에 따라, 픽업 용지의 선단부가 삽입 대기 위치에 위치되면 액튜에이터(122)의 일단부가 픽업 용지의 선단부에 접촉되므로 액튜에이터(122)가 피봇점을 중심으로 시계 방향으로 회동되고, 이로 인해, 발광 다이오드에서 투광된빛이 포토 트랜지스터에 수광된다.
이와 같이 포토 트랜지스터에 발광 다이오드의 빛이 수광되면 제어 유닛은 픽업 용지가 삽입 대기 위치에 위치된 것으로 인식하여 픽업 롤러(112)의 구동을 정지시킴과 동시에, 역방향(용지 진행 방향의 반대 방향)으로 회전되고 있던 이송 롤러(114)를 정방향(용지 진행 방향)으로 회전시키되, 상기 이송 롤러(114)를 미리 기억되어 있는 소정 시간(용지가 이송 롤러에 의해 이송되어 인쇄 시작 위치에 도달하는데 걸리는 시간)동안 회전시키거나, 이송 롤러를 회전시키기 위한 스텝 모터의 스텝수(예를 들어 500스텝)에 해당하는 만큼 회전시켜 용지를 프린트할 부분으로 이송한 후 용지에 인쇄를 시작한다.
그런데, 상기와 같이 구성된 종래의 용지 감지장치에 의하면, 발광 다이오드의 빛이 포토 트랜지스터에 수광되는 기간은 픽업 용지의 선단부가 삽입 대기 위치에 위치되는 시점부터 시작하여 용지의 후단부가 이송 롤러를 통과하게 되는 시점 까지이다.
그러나, 이송 롤러 측으로 이송되고 있는 픽업 용지에는 용지 사이의 마찰력 또는 정전기에 의해 슬립 현상이 발생되고, 이로 인해, 용지의 선단부가 삽입 대기 위치에서 삽입 위치(이송 롤러에 물린 위치)까지 이송되는데 걸리는 시간이 일정하지 않게 된다.
따라서, 종래의 감지장치로는 용지의 선단부가 이송 롤러에 물리는 시점을정확하게 파악할 수 없었고, 이로 인해 용지의 선단 마진을 효과적으로 제어할 수 없는 문제점이 있었다.
또한, 용지의 정상적인 픽업 여부(이송 롤러에 정상적으로 물렸는가 여부)는 'JAM' 메시지가 출력된 이후, 또는 배출된 용지의 인쇄 상태를 확인한 후에야 가능하였다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 픽업 롤러에 의해 픽업된 후 이송 롤러에 물려지는 용지의 선단부 위치를 정확하게 감지하므로써 선단 마진(top margin)을 효과적으로 제어할 수 있고, 용지가 정확하게 픽업되었는지의 여부를 빠른 시간내에 파악할 수 있도록 한 사무기기의 용지 감지장치를 제공함을 목적으로 한다.
도 1은 종래 기술에 따른 용지 감지장치의 설치 상태를 나타내기 위한 잉크젯 프린터의 측면도.
도 2는 종래 기술에 따른 용지 감지장치에 적용된 광센서의 회로도.
도 3은 본 발명에 따른 용지 감지장치의 사시도.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 용지 감지장치의 작동 상태를 나타내는 도면으로서,
도 4는 픽업 용지의 선단부가 삽입 대기 위치에 위치된 상태도.
도 5는 픽업 용지의 선단부가 삽입 위치에 위치된 상태도.
도 6은 본 발명에 적용된 광센서의 출력선도.
도 7은 본 발명에 따른 용지 감지장치의 동작 흐름도.
<도면 주요부분에 대한 부호의 설명>
12 : 이송 롤러 14 : 아이들 롤러
16 : 액튜에이터 16' : 반사면
18 : 반사형 광센서
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 사무기기의 용지 감지장치는, 픽업 롤러에 의해 픽업된 픽업 용지의 선단부가 삽입 대기 위치에 위치되는 경우와 삽입 위치에 위치되는 경우에 서로 다른 각도로 회동되도록 이송 롤러와 아이들 롤러가 도피되어 있는 홈 사이에서 피봇 설치되는 액튜에이터와; 상기 액튜에이터의 회동 각도에 따라 서로 다른 출력값을 출력하도록 상기 액튜에이터의 단부측과 소정 거리만큼 이격 설치되는 광센서와; 상기 광센서의 출력값을 기초로 하여 상기 픽업 롤러와 이송 롤러의 구동을 제어하는 제어 유닛;을 포함하여서 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 특징에 의하면, 상기 광센서는 투광부와 수광부가 한조로 이루어지는 반사형 광센서이며, 상기 액튜에이터의 단부측에는 상기 투광부에서 투광된 광이 상기 수광부에 수광되도록 상기 광을 반사하는 반사면이 구비된다.
그리고, 상기 제어 유닛은, 상기 픽업 용지의 선단부가 삽입 대기 위치에 위치된 것이 감지되면 상기 픽업 롤러의 구동을 정지하는 한편, 상기 이송 롤러를 정방향으로 구동하고, 상기 픽업 용지의 선단부가 삽입 위치에 위치된 것이 감지되는 시점부터 상기 이송 롤러의 회전수를 제어한다.
본 발명의 다른 바람직한 특징에 의하면, 용지 감지장치에는 용지 선단부가 삽입 대기 위치로부터 삽입 위치까지 정상적으로 이송되는데 걸리는 설정 시간을 카운트하는 타이머를 더 구비하며, 이 경우 제어 유닛은 상기 설정 시간이 경과된 후에 광센서의 출력 전류값을 감지하여 상기 출력 전류값이 용지 선단부 삽입 위치에서의 출력 전류값 이상인 경우에는 용지가 정상적으로 픽업되지 않았다는 경고 메시지를 출력한다.
상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 따르면, 픽업 용지의 선단부가 삽입 위치에 위치된 것을 정확하게 감지할 수 있게 되어 용지의 선단 마진을 효과적으로 제어할 수 있고, 용지 픽업 상태를 빠른 시간내에 확인할 수 있다.
이하, 첨부도면을 참조로 하여 본 발명에 따른 용지 감지장치의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명에 따른 용지 감지장치의 사시도를 도시한 것으로, 용지 감지장치는, 이송 롤러(12)와 아이들 롤러(14)가 도피되어 있는 홈 사이에서 회동 가능하게 피봇 설치되는 액튜에이터(16)와, 액튜에이터(16)의 단부 위치를 감지하기 위한 광센서(18)로 구성되어 있다.
상기 광센서(18)는 투광부와 수광부가 한조로 이루어지는 반사형 광센서이며, 액튜에이터(16)의 단부측에는 광센서(18)의 투광부에서 투광된 빛을 수광부로 반사하는 반사면(16')이 구비되어 있다.
이에 따라, 광센서(18)의 투광부에서 투광되는 빛은 액튜에이터(16)의 반사면(16')에서 반사된 후 수광부에 수광되는바, 이때, 광센서(18)는 반사면(16')과 광센서(18)간의 거리에 따라 도 6과 같은 출력값을 나타내게 된다.
즉, 픽업 용지(P)의 선단부가 도 4의 삽입 대기 위치에 위치된 경우에는 광센서(18)와 반사면(16')간의 거리가 LS이므로 광센서(18)에서 출력되는 전류값은 AS가 되며, 픽업 용지(P)의 선단부가 도 5의 삽입 위치에 위치된 경우에는 광센서(18)와 반사면(16')간의 거리가 LE이므로 광센서(18)에서 출력되는 전류값은 AE가 된다.
한편, 도시하지는 않았지만, 용지 감지장치에는 상기 광센서의 출력값을 기초로 하여 상기 픽업 롤러와 이송 롤러의 구동을 제어하는 제어 유닛과, 용지 선단부가 삽입 대기 위치로부터 삽입 위치까지 정상적으로 이송되는데 걸리는 설정 시간을 카운트하는 타이머가 더 구비되며, 타이머는 제어 유닛에 구비될 수도 있다.
이하, 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 용지 감지장치의 작용 및 효과를 도 4 내지 도 7을 참조로 설명한다.
인쇄 명령이 입력되면(S10), 제어 유닛은 도시하지 않은 픽업 롤러에 의해 용지를 픽업하고(S20), 광센서(18)에서 출력되는 전류값(A)이 AS인가를 판단한다(S30).
상기 단계 S30에서 광센서(18)의 출력 전류값(A)이 AS로 판단되면 제어 유닛은 픽업 용지의 선단부가 삽입 대기 위치(광센서와 액튜에이터 단부간의 거리가 LS인 위치)에 위치된 것으로 인식하여 픽업 롤러의 구동을 정지시킴과 동시에, 역방향(용지 진행 방향의 반대 방향)으로 회전되고 있던 이송 롤러(12)를 정방향(용지 진행 방향)으로 회전시키고(S40), 타이머를 작동시켜 설정 시간을 카운트한다(S50).
설정 시간 경과후 제어 유닛은 광센서(18)의 출력 전류값(A)이 AE인가를 감지하고(S60), 단계S60에서 광센서(18)의 출력 전류값(A)이 AE인 경우에는 픽업 용지의 선단부가 삽입 위치(액튜에이터의 단부와 광센서간의 거리가 LE인 위치)에 위치된 것으로 인식하여 이송 롤러(12)를 미리 기억되어 있는 소정 시간(용지가 이송 롤러에 의해 인쇄 시작 위치에 도달하는데 걸리는 시간)동안 회전시키거나, 이송 롤러를 회전시키기 위한 스텝 모터의 스텝수(예를 들어 500스텝)에 해당하는 만큼 회전시켜 용지를 프린트할 부분으로 이송한 후(S70), 용지에 인쇄를 시작한다(S80).
한편, 단계 S60에서의 출력 전류값(A)이 AE가 아닌 경우에는 광센서(18)의출력 전류값이 AE를 초과하는 것으로 판단하여 픽업 용지(P)의 선단부가 삽입 위치에 위치되지 않은 것으로 인식하므로써, 용지가 정상적으로 픽업되지 않았다는 경고 메시지를 출력한다(S80).
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 용지 감지장치는, 픽업 용지의 선단부 위치를 정확히 파악하는 것이 가능하게 되어 용지의 선단 마진을 효과적으로 제어할 수 있다.
또한, 광센서의 출력 전류값을 비교하는 것에 의해 용지 픽업 여부를 빠른 시간내에 알 수 있게 된다.

Claims (5)

  1. 픽업 롤러에 의해 픽업된 픽업 용지의 선단부에 의해 회동되도록 이송 롤러와 아이들 롤러가 도피되어 있는 홈 사이에서 피봇 설치되는 액튜에이터를 구비한 사무기기의 용지 감지 장치에 있어서,
    용지 선단부가 삽입 대기 위치에 위치되는 경우와 삽입 위치에 위치되는 경우에 따른 상기 액튜에이터의 회동 각도에 따라, 용지 선단부의 삽입 대기 위치 및 삽입 위치를 나타내는 서로 다른 출력값을 출력하도록 상기 액튜에이터의 단부측과 소정 거리만큼 이격 설치되는 광센서와;
    상기 광센서의 출력값을 기초로 하여 상기 픽업 롤러와 이송 롤러의 구동을 제어하는 제어 유닛;
    을 포함하여서 이루어지는 것을 특징으로 하는 사무기기의 용지 감지장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 광센서는 투광부와 수광부가 한조로 이루어지는 반사형 광센서이며, 상기 액튜에이터의 단부측에는 상기 투광부에서 투광된 광이 상기 수광부에 수광되도록 상기 광을 반사하는 반사면이 구비되는 것을 특징으로 하는 사무기기의 용지 감지장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 제어 유닛은, 상기 픽업 용지의 선단부가 삽입 대기 위치에 위치된 것이 감지되면 상기 픽업 롤러의 구동을 정지하는 한편, 상기 이송 롤러를 정방향으로 구동하고, 상기 픽업 용지의 선단부가 삽입 위치에 위치된 것이 감지되는 시점부터 상기 이송 롤러의 회전수를 제어하는 것을 특징으로 하는 사무기기의 용지 감지장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 픽업 용지의 선단부가 삽입 대기 위치로부터 삽입 위치까지 정상적으로 이송되는데 걸리는 설정 시간을 카운트하는 타이머를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 사무기기의 용지 감지장치.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 제어 유닛은 상기 설정 시간이 경과된 후에 상기 광센서의 출력 전류값을 감지하여 상기 출력 전류값이 용지 선단부 삽입 위치에서의 출력 전류값 이상인 경우에는 용지가 정상적으로 픽업되지 않았다는 경고 메시지를 출력하는 것을 특징으로 하는 사무기기의 용지 감지장치.
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