KR100426770B1

KR100426770B1 - 피인쇄물 검출 장치 및 피인쇄물 검출 방법

Info

Publication number: KR100426770B1
Application number: KR10-2000-7011037A
Authority: KR
Inventors: 후지카와가즈히코; 마스타니다케시; 노무라고지; 가지와라쥰지; 요코타야스히코
Original assignee: 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤
Priority date: 1999-02-04
Filing date: 2000-02-02
Publication date: 2004-04-08
Also published as: EP1070597A1; DE60025085T2; DE60025085D1; CN1133544C; WO2000046033A1; CN1293623A; EP1070597B1; US6548813B1; EP1070597A4; KR20010042442A

Abstract

본 발명은 피인쇄물 검출 장치에 관한 것으로서, 피인쇄물이 보통지인지 특수지인지를 판별할 수 있는 피인쇄물 검출 장치를 제공하는 것을 목적으로 하는 거이다.

가열 수단(2)에 의해 피인쇄물(1)을 가열하여 복사한 적외선(4)을 검지하는 적외선 센서로 이루어지는 것으로서, 피인쇄물이 보통지인지 특수지인지를 판별할 수 있는 것이다.

Description

피인쇄물 검출 장치 및 피인쇄물 검출 방법{OBJECT-TO-BE-PRINTED DETECTOR AND PRINT DETECTING METHOD}

최근, 프린터의 칼라화나 고화질화에 따라, 피인쇄물로는 보통지 이외에 표면을 코팅 등으로 처리한 종이나, 소재 그 자체가 고품위 전용지·광택 필름·포토 광택 필름·포토 광택지·OHP 필름·백 프린트 필름 등의 특수지가 상품화되어 있다. 이들 특수지는 고가이며, 컴퓨터 등의 조작자가 그 내용을 인쇄할 때, 보통지에 인쇄하려 했던 것이 특수지에 인쇄되어 버리므로, 인쇄하기 전에 피인쇄물을 판별하는 수단의 개발이 요구되고 있다.

종래는 프린터에 탑재하는 복수의 트레이중, 예를 들면 상단의 트레이를 보통지용으로 하고, 하단의 트레이를 특수지용으로 해 두어, 조작자가 인쇄할 때 어느 트레이를 사용할지를 미리 선택한 후 인쇄를 행하고 있었다.

이 때, 미리 결정해 두었던 트레이에 다른 종이가 혼재하고 있는 경우, 조작자의 의도에 반하여 그대로 인쇄되어 버리는 문제가 있었다.

본 발명은 상기 종래의 과제를 해결하는 것으로서, 피인쇄물이 보통지인지 특수지인지를 판별할 수 있는 피인쇄물 검출 장치 및 피인쇄물 검출 방법을 제공하는것을 목적으로 하는 것이다.

본 발명은 피인쇄물 검출 장치 및 피인쇄물 검출 방법에 관한 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예 1에서의 피인쇄물 검출 장치의 단면도,

도 2는 상기 피인쇄물 장치의 요부인 적외선 센서의 단면도,

도 3은 상기 피인쇄물 장치의 요부인 가열 수단에 의해 가열된 보통지의 적외선의 파장과 복사율의 관계에 의한 분광 특성을 설명하는 도면,

도 4는 상기 피인쇄물 장치의 요부인 가열 수단에 의해 가열된 특수지의 적외선의 파장과 복사율의 관계에 의한 분광 특성을 설명하는 도면,

도 5는 상기 실시예를 설명하는 버블젯 프린터의 종이 공급 기구의 사시도,

도 6은 상기 실시예를 설명하는 버블젯 프린터의 인쇄 기구의 정면도,

도 7은 본 발명의 실시예 2에서의 피인쇄물 검출 장치의 단면도,

도 8은 본 발명의 실시예 3에서의 피인쇄물 검출 장치의 단면도,

도 9는 본 발명의 실시예 4에서의 피인쇄물 검출 장치의 정면도이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 피인쇄물과, 이 피인쇄물을 가열하는 가열 수단과, 이 가열 수단에 의해 가열된 상기 피인쇄물이 복사한 적외선을 검지하는 적외선 센서로 이루어지는 것이다.

이에 의해, 피인쇄물이 보통지인지 특수지인지를 판별할 수 있는 피인쇄물 검출 장치 및 피인쇄물 검출 방법을 제공할 수 있다.

본 발명의 제 1 형태는 피인쇄물과, 이 피인쇄물을 가열하는 가열 수단과, 이 가열 수단에 의해 가열된 상기 피인쇄물이 복사한 적외선을 검지하는 적외선 센서로 이루어지는 것으로서, 피인쇄물로부터 복사되는 적외선량의 차이를 검지함으로써, 피인쇄물의 종류를 판별할 수 있는 작용을 갖는 것이다.

또, 제 2 형태는 제 1 형태의 피인쇄물과 적외선 센서 사이에, 적외선을 선택적으로 투과하는 필터를 구비한 것으로서, 피인쇄물로부터 복사되는 적외선의 분광 특성의 차이를 검지할 수 있으므로, 피인쇄물의 종류를 고정밀도로 판별할 수 있는 작용을 갖는 것이다.

또, 제 3 형태는 제 1 형태 또는 제 2 형태의 피인쇄물과 적외선 센서 사이에, 상기 피인쇄물로부터의 적외선을 차단 또는 통과하는 광 초퍼를 구비한 것으로서, 피인쇄물로부터 복사되는 적외선을 단속(斷續)함으로써, 복수회의 측정이 가능해져 정밀도 높은 적외선량의 차이를 검지할 수 있으므로, 피인쇄물의 종류를 더욱 고정밀도로 판별할 수 있는 작용을 갖는 것이다.

또, 제 4 형태는 제 1 ∼ 제 3 형태중 어느 한 피인쇄물과 적외선 센서의 사이에, 적외선을 집광하는 렌즈를 구비한 것으로서, 렌즈와 적외선 센서의 관계로부터 결정되는 초점 거리를 짧게 할 수 있어, 가열 수단을 소형화할 수 있으므로, 전체 구성도 소형화할 수 있는 작용을 갖는 것이다.

또, 제 5 형태는 하기에 나타낸 필터를 구비한 제 2 형태에 기재된 피인쇄물 검출 장치이다. 이 필터는 9.5 ∼ 10.5㎛의 투과 파장 대역을 선택하거나, 4.0 ∼ 5.5㎛의 투과 파장 대역을 선택적으로 투과하거나 또는 2.5 ㎛ ∼ 3.5㎛의 투과 파장 대역을 선택적으로 투과하는 것 중의 적어도 어느 하나로 구성된 것이다. 이 필터를 구비함으로써, 보통지와 특수지의 피인쇄물을 고정밀도로 판별할 수 있는 작용을 갖는 것이다.

또, 제 6 형태는 피인쇄물과, 이 피인쇄물을 가열하는 가열 수단과, 이 가열 수단에 의해 가열된 상기 피인쇄물이 복사한 적외선을 검지하는 적외선 센서와, 이 적외선 센서와 일체로 설치된 상기 적외선을 선택적으로 투과하는 필터 창으로 이루어지는 것으로서, 필터와 창을 공용함으로써, 저비용으로 소형화할 수 있는 작용을 갖는 것이다.

또, 제 7 형태는 제 6 형태에 기재된 가열 수단과 필터 창 사이에, 적외선을 차단 또는 개방하는 광 초퍼를 구비한 것으로서, 피인쇄물로부터 복사되는 적외선을 단속함으로써, 복수회의 측정이 가능해져 정밀도 높은 적외선량의 차이를 검지할 수 있으므로, 피인쇄물의 종류를 더욱 고정밀도로 판별할 수 있는 작용을 갖는 것이다.

또, 제 8 형태는 제 6 형태 또는 제 7 형태에 기재된 가열 수단과 필터 창 사이에, 이 가열 수단에 의해 가열된 피인쇄물이 복사한 적외선을 집광하는 렌즈를 구비한 것으로서, 렌즈와 적외선 센서의 관계로부터 결정되는 초점 거리를 짧게 할 수 있어, 가열 수단을 소형화할 수 있으므로, 전체 구성도 소형화할 수 있는 작용을 갖는 것이다.

또, 제 9 형태는 하기에 나타낸 필터 창을 구비한 제 6 형태에 기재된 피인쇄물 검출 장치이다. 이 필터 창은 9.5 ∼ 10.5㎛의 투과 파장 대역을 선택적으로투과하거나, 4.0 ∼ 5.5㎛의 투과 파장 대역을 선택적으로 투과하거나 또는 2.5 ∼ 3.5㎛의 투과 파장 대역을 선택적으로 투과하는 것 중의 적어도 어느 하나로 구성된 것이다. 이 필터 창을 구비함으로써, 보통지와 특수지의 피인쇄물을 고정밀도로 판별할 수 있는 작용을 갖는 것이다.

또, 제 10 형태는 피인쇄물과, 이 인쇄물을 가열하는 가열 수단과, 이 가열 수단에 의해 가열된 상기 피인쇄물이 복사한 적외선을 검지하는 적외선 센서와, 이 적외선 센서에 일체로 설치된 상기 적외선을 집광함과 동시에 선택적으로 투과하는 필터 렌즈 창으로 이루어지는 것으로서, 필터, 렌즈 및 창을 공용함으로써, 저비용으로 소형화할 수 있는 작용을 갖는 것이다.

또, 제 11 형태는 하기에 나타낸 필터 렌즈 창을 구비한 제 10 형태에 기재된 피인쇄물 검출 장치이다. 필터 렌즈 창은 9.5 ∼ 10.5㎛의 투과 파장 대역을 선택적으로 투과하거나, 4.0 ∼ 5.5㎛의 투과 파장 대역을 선택적으로 투과하거나 또는 2.5 ∼ 3.5㎛의 투과 파장 대역을 선택적으로 선택하는 것 중의 적어도 어느 하나로 구성된 것이다. 이 필터 렌즈 창을 구비함으로써, 보통지와 특수지의 피인쇄물을 고정밀도로 판별할 수 있는 작용을 갖는 것이다.

또, 제 12 형태는 피인쇄물과, 이 피인쇄물의 어느 한쪽의 면에 설치된 등각대(等脚臺)형 틀의 광 플레이트와, 이 광 플레이트의 한쪽 측면측에 설치된 가열 수단과, 다른쪽 측면측에 설치된 적외선 센서로 이루어지는 것으로서, 피인쇄물로부터 반사되는 적외선의 분광 특성의 차이를 검지할 수 있으므로, 피인쇄물의 종류를 고정밀도로 판별할 수 있는 작용을 갖는 것이다.

또, 제 13 형태는 제 12 형태에 기재된 광 플레이트의 가열 수단과 반대측의 측면측과 적외선 센서 사이에, 적외선을 선택적으로 투과하는 필터를 구비한 것으로서, 피인쇄물로부터 반사되는 적외선의 분광 특성의 차이를 검지할 수 있으므로, 피인쇄물의 종류를 고정밀도로 판별할 수 있는 작용을 갖는 것이다.

또, 제 14 형태는 제 12 형태 또는 제 13 형태에 기재된 광 플레이트의 가열 수단과 반대측의 측면측과 적외선 센서 사이에, 적외선을 집광하는 렌즈를 구비한 것으로서, 렌즈와 적외선 센서의 관계로부터 결정되는 초점 거리를 짧게 할 수 있어, 가열 수단을 소형화할 수 있으므로, 전체 구성도 소형화할 수 있는 작용을 갖는 것이다.

또, 제 15 형태는 제 1 형태, 제 6 형태, 제 10 형태 또는 제 12 형태중 어느 하나에 기재된 적외선 센서는, 집전형 또는 열전대형중 어느 하나로 이루어진 것으로서, 적외선을 검지하는 감도가 적외선의 파장 의존성이 없으므로, 어떠한 대역의 필터를 구성하여도 출력할 수 있는 작용을 갖는 것이다.

또, 제 16 형태는 피인쇄물을 가열 수단에 의해 가열하고, 이 가열 수단에 피인쇄물을 접하게 한 상태에서 이 피인쇄물로부터 복사한 적외선을 검지하는 것으로서, 접하게 함으로써 주위의 환경에 좌우되지 않고 안정적으로 피인쇄물로부터 복사되는 적외선량의 차이를 검지함으로써, 피인쇄물의 종류를 판변할 수 있는 작용을 갖는 것이다.

또, 제 17 형태는 제 16 형태에 기재된 피인쇄물로부터 복사하는 9.5 ∼ 10.5㎛ 또는 4.0 ∼ 5.5㎛ 또는 2.5 ∼ 3.5㎛의 적외선 파장을 검출하여 지질을 판별하는 것으로서, 보통지와 특수지의 피인쇄물을 고정밀도로 판별할 수 있는 작용을 갖는 것이다.

또, 제 18 형태는 제 16 형태에 기재된 피인쇄물로부터 복사하는 2.5 ∼ 3.5㎛ 또는 5.5 ∼ 6.5㎛의 적외선의 파장을 검출하여 종이에 함유되는 수분량을 측정할 수 있는 작용을 갖는 것이다.

또, 제 19 형태는 피인쇄물을 가열 수단에 의해 가열하고, 이 가열 수단으로부터 피인쇄물을 이접(離接)시킨 후, 이 피인쇄물로부터 복사한 적외선을 검지하는 것으로서, 피인쇄물의 열시정수의 차이를 판별할 수 있는 작용을 갖는 것이다.

또, 제 20 형태는 제 19 형태에 기재된 피인쇄물로부터 복사하는 적외선 파장을 검출하여 종이의 두께를 측정하는 것으로서, 피인쇄물의 두께의 차이에 의한 열시정수의 차이를 측정하므로 고정밀도로 판별할 수 있는 작용을 갖는 것이다.

이상과 같이 구성된 피인쇄물 검출 장치 및 피인쇄물 검출 방법의 동작에 대해 설명한다.

먼저, 본 발명의 실시예 1에서의 피인쇄물 검출 장치에 대해, 도면을 참조하면서 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예 1에서의 피인쇄물 검출 장치의 단면도이다.

도에 있어서, 피인쇄물(1)은 보통지 또는 특수지 등이다. 이 피인쇄물(1)의 하면에 접하거나 이간한 세라믹 히터 또는 할로겐 램프 등으로 이루어지는 가열 수단(2)을 구비하고, 약 160℃ ∼ 180℃로 가열하여 피인쇄물(1)을 약 80℃까지 가열한다. 또, 피인쇄물(1)의 상측에, 실리콘 또는 폴리에틸렌 등으로 이루어지는 렌즈(3)를 구비하고, 가열 수단(2)에 의해 가열된 피인쇄물(1)이 복사한 적외선(4)을 집광한다. 이 렌즈(3)의 상측에, 9.5 ∼ 10.5㎛의 투과 파장 대역을 선택적으로 투과하거나, 4.0 ∼ 5.5㎛의 투과 파장 대역을 선택적으로 투과하는 것중의 적어도 어느 하나로 구성된 필터(5)를 구비하고 있다. 또, 필터(5)와 렌즈(3) 사이에는, 적외선(4)을 차단 또는 개방하는 스테인리스강, 철-니켈강 또는 철-니켈-코발트강 등으로 이루어지는 광 초퍼(6)를 구비하고 있다. 이 광 초퍼(6)의 상측에는 광 초퍼(6)를 통과한 적외선(4)을 검지하는 적외선 센서(7)를 구비하고 있다.

이 적외선 센서(7)는 도 2에 나타낸 바와 같이 구성되어 있다. 도 2에 있어서, 부착대(11)는 인출 전극(12)을 갖는 구성이다. 이 부착대(11)의 상면에 인출 전극(12)과 전기적으로 접속하는 적외선의 흡수막으로서의 기능을 갖는 티탄산 납에 란탄을 첨가한 박막 등으로 이루어지는 적외선 검출부(13)를 구비하고 있다. 적어도 이 적외선 검출부(13)를 덮도록 철 또는 코발트재 등으로 이루어지는 통형의 봉지체(14)가 부착대(11)의 측면에 설치되어 있다. 이 봉지체(14)의 개방부를 덮도록 실리콘 또는 게르마늄 등으로 이루어지는 적외선 입사창(15)을 구비하여, 집전형 적외선 센서(7)가 구성되어 있다. 이 적외선 센서(7)는 자발 분극을 갖고 있어 항상 표면 전하가 발생하나, 대기중에서의 정상 상태에서는 대기중의 전하와 결합하여 전기적으로 중성을 유지하고 있다. 이것에 적외선(4)이 입사하면, 온도가 변화하여 이에 따라 전하 상태도 중성 상태가 파괴되어 변화한다. 이 때 발생하는 전하를 검출하여, 적외선 입사량이 측정된다.

이상과 같이 구성된 피인쇄물 검출 장치에 대해, 이하에 그 검출 방법을 설명한다.

먼저, 피인쇄물(1)을 가열 수단(2) 위에 재치하고, 가열 수단(2)을 약 160℃ ∼ 180℃로 가열함으로써, 피인쇄물(1)은 약 80℃까지 가열된다.

이어서, 가열된 피인쇄물(1)로부터 복사한 적외선(4)을 렌즈(3)에 의해 집광한다.

다음으로, 렌즈(3)에 의해 집광된 적외선(4)을 광 초퍼(6)의 개방에 의해 필터(5)에 전달한다. 통상, 광 초퍼(4)는 필터(5)에 대해 차단되어 있고, 적외선(4)을 검지하고자 할 때만 개방하도록 되어 있다.

이어서, 필터(5)에 도달한 적외선(4)은 이 필터(5)의 후술하는 조건만 통과시킨다.

마지막으로, 필터(5)를 통과하여, 적외선 센서(7)에 도달한 적외선량을 검지하여, 피인쇄물(1)의 종류가 특정되는 것이다.

이하에 가열 수단(2)에 의해 가열된 피인쇄물(1)의 복사에 의한 적외선의 파장과 복사율의 관계에 의한 분광 특성에 대해, 피인쇄물로서 보통지와 특수지를 예로 하여 도면을 참조하면서 설명한다.

도 3은 본 발명의 실시예 1에서의 피인쇄물 검출 장치의 요부인 가열 수단에 의해 가열된 보통지의 적외선의 파장과 복사율의 관계에 의한 분광 특성을 설명하는 도면, 도 4는 피인쇄물 장치의 요부인 가열 수단에 의해 가열된 특수지의 적외선의 파장과 복사율의 관계에 의한 분광 특성을 설명하는 도면이다.

복사율이 9.5 ∼ 10.5㎛의 투과 파장 대역에 있어서는, 도 3에 나타낸 보통지의 경우 약 60% ∼ 85%인 것에 비해, 도 4에 나타낸 특수지의 경우 약 15% ∼ 60%이다. 이 보통지의 복사율과 특수지의 복사율의 차에서, 보통지인지 특수지인지를 판별하는 것이다. 이상과 같이, 9.5 ∼ 10.5㎛의 투과 파장 대역이 통과하는 필터(5)를 사용하면, 보통지인지 특수지인지의 판별을 효율적으로 행할 수 있다.

또, 복사율이 4.0 ∼ 5.5㎛의 투과 파장 대역에 있어서는, 도 3에 나타낸 보통지의 경우 약 37% ∼ 43%인 것에 비해, 도 4에 나타낸 특수지의 경우 약 5% ∼ 10%이다. 동일하게, 이 보통지의 복사율과 특수지의 복사율의 차에서, 보통지인지 특수지인지를 판별하는 것이다. 이상과 같이, 4.0 ∼ 5.5㎛의 투과 파장 대역이 통과하는 필터(5)를 사용하면, 보통지인지 특수지인지의 판별을 효율적으로 행할 수 있다.

또, 복사율이 2.5 ∼ 3.5㎛의 투과 파장 대역에 있어서는, 도 3에 나타낸 보통지의 경우 약 15% ∼ 20%인 것에 비해, 도 4에 나타낸 특수지의 경우 약 55% ∼ 70%이다. 동일하게, 이 보통지의 복사율과 특수지의 복사율의 차에서, 보통지인지 특수지인지를 판별하는 것이다. 이상과 같이, 2.5 ∼ 3.5㎛의 투과 파장 대역을 통과하는 필터(5)를 사용하면, 보통지인지 특수지인지의 판별을 효율적으로 행할 수 있다.

또한, 본 실시예에서는 집전형의 적외선 센서로서 설명했으나 열전대형의 적외선 센서이어도 된다. 열전대형 적외선 센서의 경우는 초퍼를 갖고 있지 않아도 고정밀도로 측정이 가능하므로 바람직하고, 집전형 적외선 센서의 경우는 열전대형보다 노이즈비(S/N비)가 5배 ∼ 10배 크게 취해지므로 고정밀도로 검출할 수 있어바람직하다.

또, 본 실시예에서는 렌즈, 광 초퍼, 필터를 갖는 구성으로 했으나, 이들은 필요에 따라 그 조합을 선택하여 구성하면 된다.

또, 이 피인쇄물 검출 장치를 버블젯 프린터 내의 종이 공급 기구 근방에서 사용하는 경우, 도 5에 나타낸 바와 같이, 종이 공급에 사용하는 모터(21)의 구동에 의해 구동하는 종이 공급 롤러(22)의 근방에 가열 수단(2)을 배치하고, 이 발열 수단(2)의 상면을 피인쇄물(1)이 통과할 때, 피인쇄물(1)의 적외선(4)을 렌즈(3)로 집광하여, 필터(5)로 선택적으로 투과하여 적외선(7)으로 검지하여도 된다. 이 때, 렌즈(3) 및 필터(5)는 선택하여 필요에 따라 사용하면 되고, 가열 수단(2)을 통과하는 피인쇄물(1)을 진행 방향으로 진행하는 동작과 진행 방향과 반대로 진행하는 동작을 조합함으로써, 광 초퍼(6)(본 도면에서는 도시 생략)를 사용하지 않아도 된다.

또, 이 피인쇄물 검출 장치를 버블젯 프린터 내의 인쇄 기구 근방에서 사용하는 경우, 도 6에 나타낸 바와 같이, 인쇄시에 벨트(31)에 의해 이동하는 인쇄 헤드(본 도면에서는 도시 생략) 및 인쇄 헤드에 잉크(본 도면에서는 도시 생략)를 공급하는 인쇄 캐리지(32)에 적외선 센서(7)를 일체로 설치함과 동시에, 피인쇄물(1)의 하면에 가열 수단(2)을 구비함으로써, 이 가열 수단(2)의 상면을 피인쇄물(1)이 통과할 때, 피인쇄물(1)의 적외선(4)을 렌즈(3)로 집광하여, 필터(5)로 선택적으로 투과하여 적외선 센서(7)로 검지할 수도 있다. 이 때, 렌즈(3) 및 필터(5)는 선택하여 필요에 따라 사용하면 되고, 적외선 센서(7)가 가열 수단(2)을 이동할 때 적외선(4)을 검지하도록 하면 광 초퍼(6)(본 도면에서는 도시 생략)는 사용하지 않아도 된다.

다음으로, 본 발명의 실시예 2에서의 피인쇄물 검출 장치에 대해, 도면을 참조하면서 설명한다.

도 7은 본 발명의 실시예 2에서의 피인쇄물 검출 장치의 단면도이다. 여기서, 실시예 1에서의 도 1과 동일한 구성 부분에는 동일 부호를 붙여 상세한 설명을 생략한다.

이 피인쇄물(1)의 하면에 접하거나 또는 이간하여 가열 수단(2)을 구비하고 있다. 또, 피인쇄물(1)의 상측에 렌즈(3)를 구비하고, 가열 수단(2)에 의해 가열된 피인쇄물(1)이 복사한 적외선(4)을 집광한다. 이 렌즈(3)의 상측에 적외선(4)을 차단 또는 개방하는 광 초퍼(6)를 구비하고 있다. 이 광 초퍼(6)의 상측에, 이 광 초퍼(6)로부터 개방된 적외선(4)의 9.5 ∼ 10.5㎛의 투과 파장 대역을 선택적으로 투과하거나, 4.0 ∼ 5.5㎛의 투과 파장 대역을 선택적으로 투과하거나 또는 2.5 ∼ 3.5㎛의 투과 파장 대역을 선택적으로 투과하는 것중 적어도 어느 하나로 구성된 필터 창(41)을 적외선(4)을 검지하는 적외선 센서(7)와 일체로 설치하는 것이다.

이상과 같이 필터 창(41)을 적외선 센서(7)와 일체로 설치함으로써, 필터 및 창을 공용하게 되어, 저비용으로 소형화할 수 있는 효과를 발휘하는 것이다.

또한, 본 실시예에서는 렌즈, 광 초퍼, 필터를 갖는 구성으로 했으나, 이들은 필요에 따라 그 조합을 선택하여 구성하면 된다.

이하, 본 발명의 실시예 3에서의 피인쇄물 검출 장치에 대해, 도면을 참조하면서 설명한다.

도 8은 본 발명의 실시예 3에서의 피인쇄물 검출 장치의 단면도이다. 여기서, 실시예 1에서의 도 1과 동일한 구성 부분에는 동일 부호를 붙여 상세한 설명은 생략한다.

이 피인쇄물(1)의 하면에 접하거나 또는 이간하여 가열 수단(2)을 구비하고 있다. 또, 피인쇄물(1)의 상측에 가열 수단(2)에 의해 가열된 피인쇄물(1)이 복사하 적외선(4)을 차단 또는 개방하는 광 초퍼(6)를 구비하고 있다. 이 광 초퍼(6)의 상측에 이 광 초퍼(6)로부터 개방된 적외선(4)을 집광함과 동시에, 집광된 적외선(4)을 9.5 ∼ 10.5㎛의 투과 파장 대역을 선택적으로 투과하거나, 4.0 ∼ 5.5㎛의 투과 파장 대역을 선택적으로 투과하거나 또는 2.5 ∼ 3.5㎛의 투과 파장 대역을 선택적으로 투과하는 것 중의 적어도 어느 하나로 구성된 필터 렌즈 창(51)을 적외선 센서(7)와 일체로 설치한 것이다.

이상과 같이 필터 렌즈 창(51)을 적외선 센서(7)와 일체로 설치함으로써, 필터, 렌즈 및 창을 공용함으로써, 저비용으로 소형화할 수 있는 효과를 발휘하는 것이다.

이하, 본 발명의 실시예 4에서의 피인쇄물 검출 장치에 대해, 도면을 참조하면서 설명한다.

도 9는 본 발명의 실시예 4에서의 피인쇄물 검출 장치의 정면도이다. 여기서, 실시예 1에서의 도 1과 동일한 구성 부분에는 동일 부호를 붙여 상세한 설명을생략한다.

이 피인쇄물(1)의 상면에 실리콘 및 게르마늄, 황화아연 등의 카르코게나이트계 재료 등으로 이루어지는 등각대형 틀의 광 플레이트(61)를 구비하고 있다. 이광 플레이트(61)는 피인쇄물(1)과 평행인 상부 아래측에, 알루미늄, 금 또는 구리 등으로 이루어지는 반사막(62)을 구비하고 있다. 또, 광 플레이트(61)의 한쪽 측면측과 수직 방향으로 이간하여 가열 수단(2)을 구비하고, 광 플레이트(61)의 내부를 향해 복사한 적외선(4)을 공급한다. 다른 쪽의 광 플레이트(61)의 측면측과 수직 방향으로 이간하여 광 초퍼(6)를 구비하고, 가열 수단(2)으로부터의 복사된 피인쇄물(1), 반사막(62) 및 피인쇄물(1)의 순서로 반사된 적외선(4)을 차단 또는 개방하는 광 초퍼(6)를 구비하고 있다. 이 광 초퍼(6)의 상측에 9.5 ∼ 10.5㎛의 투과 파장 대역을 선택적으로 투과하거나, 4.0 ∼ 5.5㎛의 투과 파장 대역을 선택적으로 투과하거나 또는 2.5 ∼ 3.5의 투과 파장 대역을 선택적으로 투과하는 것중 적어도 어느 하나로 구성된 필터(5)를 구비하고 있다. 이 필터(5)의 상측에는 광 초퍼(6)를 통과한 적외선(4)을 검지하는 적외선 센서(7)를 구비하고 있다.

또한, 본 실시예에서는 집전형 적외선 센서로서 설명했으나 열전대형 적외선 센서이어도 되고, 열전대형 적외선 센서의 경우는 초퍼를 갖고 있지 않아도 고정밀도로 측정할 수 있으므로 바람직하고, 집전형 적외선 센서의 경우는 열전대형보다 노이즈비(S/N비)가 5배 ∼ 10배 크게 취해지므로 고정밀도로 검출할 수 있어 바람직하다.

또, 본 실시예에서는 렌즈, 광 초퍼, 필터를 갖는 구성으로 했으나, 이들은필요에 따라 그 조합을 선택하여 구성하면 된다.

또, 상술한 실시예 1 ∼ 4에서는 피인쇄물이 복사한 적외선을 검지하여 지질을 판별했으나, 동일한 장치를 사용하여 종이 등의 피인쇄물의 수분량을 측정할 수 있다.

이 때, 피인쇄물이 복사한 적외선은 2.5 ∼ 3.5㎛ 또는 5.5 ∼ 6.5㎛이고 이들은 물의 복사 대역이 되어, 건조시킨 피인쇄물과 비교하여, 수분을 함유한 피인쇄물은 상기 각각의 대역에서의 복사량이 커진다. 즉, 피인쇄물의 수분량에 따른 복사가 행해지고, 그 복사량을 검출함으로써, 피인쇄물의 수분량을 측정할 수 있는 것이다.

이하, 본 발명의 실시예 5에서의 피인쇄물 검출 방법에 대해 설명한다.

먼저, 피인쇄물을 가열 수단 위에 재치하고, 가열 수단을 약 160℃ ∼ 180℃로 가열함으로써, 피인쇄물을 약 80℃까지 가열한 후, 가열 수단을 피인쇄물로부터 이접한다.

이어서, 가열된 피인쇄물로부터 복사한 적외선을 필요에 따라 렌즈에 의해 집광한다.

다음으로, 렌즈에 의해 집광된 적외선을 필요에 따라 광 초퍼의 개방에 의해 필터로 전달한다. 통상 광 초퍼는 필터에 대해 차단되어 있고, 적외선을 검지하고자 할 때만 개방하도록 되어 있다.

마지막으로, 필터를 통과하여 적외선 센서에 도달한 적외선량을 검지하여, 피인쇄물의 두께를 측정하는 것이다.

이 때 이접한 순간부터 그 출력 변화를 계측하면, 피인쇄물의 두께에 따라 그 변화율이 다르다. 즉, 두께가 늘어날수록 그 변화율이 작아진다. 즉, 열시정수(熱時定數)가 커진다. 이 열시정수의 차이를 검출함으로써, 피인쇄물의 두께를 측정할 수 있는 것이다. 또한, 여기서는 피인쇄물을 가열한 후, 가열 수단을 이접하여 그 출력의 변화를 계측했으나, 피인쇄물을 가열 수단에 밀착 또는 근접시킨 순간부터 그 출력 변화를 계측함으로써도 동일한 효과가 얻어지는 것은 말할 필요도 없다.

또한, 실시예 1 ∼ 5에 있어서 피인쇄물 검출 장치 및 피인쇄물 검출 방법은 프린터에 사용되나, 프린터로서 잉크젯 프린터나 레이저 빔 프린터나 복사기를 포함하는 것은 말할 필요도 없다.

이상과 같이 본 발명은 피인쇄물이 보통지인지 특수지인지를 판별할 수 있는 피인쇄물 검출 장치를 제공할 수 있는 효과를 발휘하는 것이다.

Claims

피인쇄물과, 이 피인쇄물을 가열하는 가열 수단과, 이 가열 수단에 의해 가열된 상기 피인쇄물이 복사한 적외선을 검지하는 적외선 센서 및 피인쇄물과 적외선 센서 사이에 적외선을 선택적으로 투과하는 필터로 이루어지며, 상기 필터는 소정의 투과 파장 대역을 선택적으로 투과하여, 상기 적외선 센서에 의해 검출된 적외선의 파장에 따른 복사율의 차이로 지질을 판별하는 것을 특징으로 하는 피인쇄물 검출 장치.
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제 1 항에 있어서, 피인쇄물과 적외선 센서 사이에, 상기 피인쇄물로부터의 적외선을 차단 또는 통과하는 광 초퍼를 구비한 것을 특징으로 하는 피인쇄물 검출 장치.
제 1 항에 있어서, 피인쇄물과 적외선 센서 사이에, 적외선을 집광하는 렌즈를 구비한 것을 특징으로 하는 피인쇄물 검출 장치.
제 1 항에 있어서, 필터는 9.5 ∼ 10.5㎛의 투과 파장 대역을 선택적으로 투과하거나, 4.0 ∼ 5.5㎛의 투과 파장 대역을 선택적으로 투과하거나 또는 2.5 ∼ 3.5㎛의 투과 파장 대역을 선택적으로 투과하는 것 중의 어느 하나로 구성된 것을 특징으로 하는 피인쇄물 검출 장치.
피인쇄물과, 이 피인쇄물을 가열하는 가열 수단과, 이 가열 수단에 의해 가열된 상기 피인쇄물이 복사한 적외선을 검지하는 적외선 센서와, 이 적외선 센서와 일체로 설치된 상기 적외선을 선택적으로 투과하는 필터 창으로 이루어지며, 상기 필터 창은 소정의 투과 파장 대역을 선택적으로 투과하여, 상기 적외선 센서에 의해 검출된 적외선의 파장에 따른 복사율의 차이로 지질을 판별하는 것을 특징으로 하는 피인쇄물 검출 장치.
제 6 항에 있어서, 가열 수단과 필터 창 사이에, 적외선을 차단 또는 개방하는 광 초퍼를 구비한 것을 특징으로 하는 피인쇄물 검출 장치.
제 6 항 또는 제 7 항에 있어서, 가열 수단과 필터 창 사이에, 이 가열 수단에 의해 가열된 피인쇄물이 복사한 적외선을 집광하는 렌즈를 구비한 것을 특징으로 하는 피인쇄물 검출 장치.
제 6 항에 있어서, 필터 창은 9.5 ∼ 10.5㎛의 투과 파장 대역을 선택적으로 투과하거나, 4.0 ∼ 5.5㎛의 투과 파장 대역을 선택적으로 투과하거나 또는 2.5 ∼ 3.5㎛의 투과 파장 대역을 선택적으로 투과하는 것 중의 적어도 어느 하나로 구성된 것을 특징으로 하는 피인쇄물 검출 장치.
피인쇄물과, 이 인쇄물을 가열하는 가열 수단과, 이 가열 수단에 의해 가열된 상기 피인쇄물이 복사한 적외선을 검지하는 적외선 센서와, 이 적외선 센서에 일체로 설치된 상기 적외선을 집광함과 동시에 선택적으로 투과하는 필터 렌즈 창으로 이루어지며, 상기 필터 렌즈 창은 소정의 투과 파장 대역을 선택적으로 투과하여 상기 적외선 센서에 의해 검출된 적외선의 파장에 따른 복사율의 차이로 지질을 판별하는 것을 특징으로 하는 피인쇄물 검출 장치.
제 10항에 있어서, 필터 렌즈 창은 9.5 ∼ 10.5㎛의 투과 파장 대역을 선택적으로 투과하거나, 4.0 ∼ 5.5㎛의 투과 파장 대역을 선택적으로 투과하거나 또는 2.5 ㎛ ∼ 3.5㎛의 투과 파장 대역을 선택적으로 투과하는 것 중의 적어도 어느 하나로 구성된 것을 특징으로 하는 피인쇄물 검출 장치.
피인쇄물과, 이 피인쇄물의 어느 한쪽면에 설치된 등각대형 틀의 광 플레이트와, 이 광 플레이트의 한쪽 측면측에 설치된 가열 수단과, 다른쪽 측면측에 설치된 적외선 센서로 이루어지는 것을 특징으로 하는 피인쇄물 검출 장치.
제 12 항에 있어서, 광 플레이트의 가열 수단과 반대측의 측면측과 적외선 센서 사이에, 적외선을 선택적으로 투과하는 필터를 구비한 것을 특징으로 하는 피인쇄물 검출 장치.
제 12 항 또는 제 13 항에 있어서, 광 플레이트의 가열 수단과 반대측의 측면측과 적외선 센서 사이에, 적외선을 집광하는 렌즈를 구비한 것을 특징으로 하는 피인쇄물 검출 장치.
제 1 항, 제 6 항, 제 10 항 또는 제 12항중 어느 한 항에 있어서, 적외선 센서는 집전형 또는 열전대형중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 피인쇄물 검출 장치.
피인쇄물을 가열 수단에 의해 가열하고, 이 가열 수단에 피인쇄물을 접하게 한 상태에서 이 피인쇄물로부터 복사한 적외선을 소정의 투과 파장 대역을 선택적으로 투과시키는 필터를 통해 투과시켜 검지하고, 상기 검지된 적외선의 파장에 따른 복사율의 차이로 지질을 판별하는 것을 특징으로 하는 피인쇄물 검출 방법.
제 16 항에 있어서, 피인쇄물로부터 복사하는 9.5 ∼ 10.5㎛ 또는 4.0 ∼ 5.5㎛ 또는 2.5 ∼ 3.5㎛의 적외선 파장을 검출하여 지질을 판별하는 것을 특징으로 하는 피인쇄물 검출 방법.
제 16 항에 있어서, 피인쇄물로부터 복사하는 2.5 ∼ 3.5㎛ 또는 5.5 ∼ 6.5㎛ 의 적외선 파장을 검출하여 종이에 함유되는 수분량을 측정하는 것을 특징으로 하는 피인쇄물 검출 방법
피인쇄물을 가열 수단에 의해 가열하고, 이 가열 수단으로부터 피인쇄물을 이접시킨 후, 이 피인쇄물로부터 복사한 적외선을 소정의 투과 파장 대역을 선택적으로 투과시키는 필터를 통해 투과시켜 검지하고, 상기 검지된 적외선의 파장에 따른 복사율의 차이로 지질을 판별하는 것을 특징으로 하는 피인쇄물 검출 방법.
제 19 항에 있어서, 피인쇄물로부터 복사하는 적외선 파장을 검출하여 종이의 두께를 측정하는 것을 특징으로 하는 피인쇄물 검출 방법.
제 3 항에 있어서, 피인쇄물과 적외선 센서 사이에, 적외선을 집광하는 렌즈를 구비한 것을 특징으로 하는 피인쇄물 검출 장치.