JPH03200052A - 媒体判別および媒体存在のセンサ - Google Patents

媒体判別および媒体存在のセンサ

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JPH03200052A
JPH03200052A JP2341209A JP34120990A JPH03200052A JP H03200052 A JPH03200052 A JP H03200052A JP 2341209 A JP2341209 A JP 2341209A JP 34120990 A JP34120990 A JP 34120990A JP H03200052 A JPH03200052 A JP H03200052A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、媒体センサに関し、特に紙通路内で移動する
紙と透明体とを判別できるセンサに関する。
ゼログラフィツク印刷工程において、透明体および紙の
ような異なる媒体は各々優れたコピーを得るために異な
る定着時間および／または温度を必要とするため、この
ような異なる媒体を使用するときに問題がある。従って
、機械を各異なる媒体について補償し且つそれにより優
れたコピーを確保するために設定できるようにするには
、媒体が何であるかを知ることが望ましい。
代表的な先行技術のセンサは米国特許明細書第３、４３
５．２４０号および第４．０９２．０６８号に示されて
いる。米国特許明細書第３．４３５．２４０号において
は、材料の表面特性は、２つの増倍型光電管からの出力
信号の商で決まる。増倍型光電管からのこれらの信号の
大きさは、単一の光源から、検査されるべき材料の小さ
い領域と大きい領域を通るエネルギーの同時透過率によ
り決まる。米国特許明細書第４．０９２．０６８号にお
いては、単一の光源が材料表面上に指し向けられ、表面
の特性は、その表面から一対の検出器に２つの異なる角
度で反射される光量を比較することによって決められる
。
比率を決定する回路網または調整を必要とすることなく
、紙と透明体を判別できる簡単で価格的に有利なセンサ
を提供することは望ましく、また大きな利益となる。
従って、センサは、散漫反射率および鏡面反射率の両方
を測定するように構成された発光ダイオードと２つの検
出器の使用により、紙と透明体を検出できるとともに判
別できることが開示されている。またセンサはいずれの
媒体に対しても存在検出器としての機能も果たす。
本発明のより一層の理解のために、添付図面を参照しな
ければならない。添付図面において、同じ参照符号は同
じ部分に適用されている。
第１図を参照すれば、先行技術の反射率検出器センサが
示されている。紙通路に紙が無い場合、光源１２から放
射された十分な量の光がミラー１４から検出器１６に反
射して紙の無いことを示す。紙通路に紙１８がある場合
、光が紙によってかなり弱められ、ミラー１４から反射
率検出器１６に反射される光量は通路に紙があることを
示すのに十分に減少すると推測される。あいにく、透明
度の高い紙の場合、紙によって十分に光が弱められるこ
とはなく、検出器は紙の存在を確認しないであろう。幾
らかの光が散漫するが、幾らかの光が紙を通過しミラー
で反射してミラーを離れ再び紙に戻っていく。
第２図はもう１つの先行技術のセンサの例を示す。この
場合、反射率検出器１６が透過率検出器２０に置換えら
れている。
第３図に示す通り、補助的な検出器２２が第１図のセン
サ内に付加される。この検出器は、紙によって散漫反射
される光、即ち紙を透過しない光を検出する。また、紙
を透過しミラー１４から反射される幾らかの光は散乱し
分散する。この光の幾らかもまた散漫検出器２２によっ
て検出される。注目すべきことは、散漫検出器２２が、
紙が無い場合にミラー１４から反射される光を検出器２
２により検出されることを最小限に抑えるように位置決
めされていることである。従って、もし光源１２から狭
小の光ビームがあってミラー１４から検出器２２に反射
される光が無いようにすれば、図示のような検出器２２
の位置が適切である。この構成は、成分を選択する上で
高いコントラスト比と大きな範囲を提供する。
光源１２からの光が狭小でなければ、検出器２２を反射
ビームの範囲外に移動させる必要がある。もし検出器が
移動させられなければ、センサから少量の出力信号があ
るであろう。従って、ノイズに対する信号比が小さくな
り、最大達成可能なコントラスト比が小さくなる。
既述の先行技術に比べて、本発明のセンサ３０は紙と透
明体を検出および判別できるとともにいずれの媒体に対
する存在検出器としての役割も果たす。本発明のセンサ
は、第４図に示す３つのデバイスパッケージから成る。
すなわちセンサは、適当な光源３１（発光ダイオードの
ような任意の適当な発光体）　（ＬＥＤ）と媒体表面３
５の上方に配置された２つの検出器３２．３３を具備す
る。
ＬＥＤ　と検出器３３は、媒体に対し同じ且つ逆の角度
にあり、第２の検出器３２は媒体表面に対して直交して
いる。媒体の無い状態の期間におけるターゲットには、
無反射性表面を使用するべきである。これは、第８図に
示すような低反射率表面３８、あるいは第９図に示すよ
うな再指向表面３９で達成でき、これらの表面はＬＥＤ
３１からの光ビームを２つの検出器３２．３３から離れ
るように指し向ける。
センサ３０に対する出力論理の一例は以下の通りである
：　（エミッタフォロアと接続されたとき）上記チャー
トにより示す通り、センサ３ｏは、媒体に対し法線にあ
る検出器３２によって紙の散漫反射率に応答し、また角
度をもった検出器３３によって透明体の鏡面反射率に応
答し作動する。２つの検出器３２．３３は、紙または透
明体のいずれかに対する正しいレスポンスに応答するス
レスホールドに設定される。スレスホールディングは、
普通の集束検出器、発光体、開口（ａｐｅｒｔｕｒｅ）
　、サーキットゲイン、および論理出力、即ち普通のバ
イアス検出器またはシュミットトリガ−出力の組合わせ
を使用することにより実施される。好ましくはファイバ
ー光学とは逆に、収束ビームを得るためにレンズ装置が
使用されるが、これはレンズ系が光の所望のコリメーシ
ョンを生成するからである。
またこれは、しばしば紙の処理システムに必要とされる
媒体距離に大きいセンサを使用することを可能とする。
このセンサの利点は、比率検出用電子系を必要としない
ことである。好ましくは、センサ３０は、バイアスダー
リントン検出器によるレベル検出を使用する。前記バイ
アスダーリントン検出器は、バイアススレスホールドレ
ベルニ達シた後、模擬比較信号即ち非常に高いゲインを
提供する。
第５図に示す通り、透明体３６がセンサ３０を通過する
とき、ノーマル検出器３２からの信号は低く、アングル
検出器３３からの信号は高い。紙３７が第６図に示す通
りセンサ３０の下方を通過するとき、ノーマル検出器の
信号は高く、アングル検出器からの信号は低い。第７図
に示す通り紙の上の透明体（紙を裏張りした透明体のよ
うなもの）の場合、アングル検出器はなおも透明体の存
在を示す高い出力を生成する。ノーマル検出器はこの状
態に対して高くなるが、これはこのケースには無関係の
論理状態である。勿論、センサの下方に媒体が無ければ
、両方の検出器共低い信号を発するであろう。何故なら
ば、それぞれ第８図および第９図に示した無反射または
再指向媒体支持面を使用しているからである。センサ３
０の事前校正は必要としない。センサは、幾つかの先行
技術のセンサに必要とされるような全幅ビニーイングに
対して、可視光線または赤外線を使用することができ、
媒体の一点を見る。
現時点で本発明の好適実施例と思われる実施例について
例示し説明したが、多くの変形および変更が当業者にお
いて思いつかれることが予想され、添付請求の範囲は本
発明の真の精神および範囲内にあるそれらすべての変形
および変更を包含するものである。
【図面の簡単な説明】
第１図は先行技術の反射率検出器である。 第２図は先行技術の透過率検出器である。 第３図は先行技術の反射率検出器センサである。 第４図は本発明によるセンサである。 第５図は透明体の検出を示す本発明のセンサである。 第６図は紙の検出を示す本発明のセンサである。 第７図は紙の上の透明体の検出を示す本発明のセンサで
ある。 第８図は無反射シート支持表面を組込んでいる本発明の
構成を示す。 第９図は第８図のものに代るシート支持表面を示し、こ
のシート支持表面は先回指向支持表面の態様である。 ３０：センサ　　　　　３１：光源 ３２、３３　：検出器　　　３５：媒体表面３６：透明
体　　　　　３７：紙

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、媒体通路において、紙と透明体を検出するとともに
    該紙と透明体とを識別するのに適用される装置であって
    ； 媒体通路の付近に配設されて媒体通路の方向に光を放射
    するための光源と； 前記光源に隣接して配設された第１の検出器と； 前記第１の検出器に隣接して配設された第２の検出器と
    から成り、 前記第１の検出器および第２の検出器が、前記光源によ
    り照明された表面から反射される光の散漫反射率および
    鏡面反射率をそれぞれ検出するように形成されている装
    置。 ２、媒体通路内で紙、透明体が移動しているか、あるい
    はいずれの媒体も移動していないかを検出するための検
    出システムであって； 無反射性媒体支持表面と； 光を媒体通路に向けて投射するために配置された光源手
    段と； 前記光源手段の付近に配設され該光源手段からの光を検
    出するための第１の検出器手段と；前記第１検出器手段
    および前記光源手段に隣接して配設され前記光源手段か
    ら放射される光を検出するための第２の検出器手段とか
    ら成る検出システム。 ３、媒体通路内で紙、透明体が移動しているか、両方共
    移動しているか、あるいは何らの媒体も移動していない
    かを検出するための検出システムであって； 光再指向用媒体支持表面と； 光を媒体通路に向けて投射するために配置された光源手
    段と； 前記光源手段に隣接して配設され該光源手段から反射さ
    れる光を検出するための第１の検出器手段と； 前記第１の検出器手段および前記光源手段に隣接して配
    設され前記光源手段から放射される光を検出するための
    第２の検出器手段とから成る検出システム。
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