打印介质检测装置、成像设备及检测打印介质的方法

专利名称：打印介质检测装置、成像设备及检测打印介质的方法
技术领域：
本发明各方面涉及一种打印介质检测装置、 一种具有该打印介质检测装
置的成像设备及一种^r测打印介质的方法。
背景技术：
成像设备(例如，复印机、打印机、传真机和多功能装置)包括用于在 从纸盒供应的打印介质上形成图像的成像单元和用于检测纸盒中剩余的打印 介质的量的打印介质检测装置。图1A和图1B示出了成像设备的打印介质检 测装置1的示例。
如图1A和图1B所示，普通成像设备的打印介质^r测装置1包括用于支 撑容纳在纸盒2中的打印介质P的码放板2a和用于绕着铰链轴3a旋转的显 示杆3。
根据如图1A和图1B所示的构造，显示杆3在链接到根据堆叠的打印介 质P的重量沿着竖直方向运动的码放板2a的同时，绕着铰链轴3a旋转。因 此，用户可通过观察显示杆3的位置检查在纸盒2中剩余的打印介质P的张数。
然而，在该打印介质检测装置1中，用户直接用他或者她的棵眼检查显 示杆3。此外，当多个用户正使用一个成像设备(例如，网络打印机)时， 多个成像信号可被同时输入。因此，在这种情况下，当几个成像操作被同时 执行时，将难以预测堆叠在纸盒2中的打印介质P的量是否足够。
换句话说，在执行多个成像操作并且容纳在纸盒2中的打印介质P不足 以执行每个成像操作的情况下，直到成像命令被输入之后，用户才知道打印 介质P的张数是否足以执行每个成像操作。
因此，出现了问题(包括如果在打印操作进行的中途打印介质P被用完， 则成像操作所需要的操作时间变长)，从而导致操作效率降低。

发明内容
本发明各方面涉及一种打印介质检测装置、 一种具有该打印介质检测装 置的成像设备以及一种检测打印介质的方法，所述打印介质4企测装置可准确 通知用户成像设备中可用的打印介质的量。
根据本发明的一方面， 一种成像设备的打印介质检测装置包括光源，
向容纳在纸盒中的打印介质堆的一侧发射光束；扫描单元，扫描从所述堆反 射的光束，并基于所述光束产生信号；计算单元，基于所述信号计算与所述 堆相关的信息，其中，所述信息包括所述堆中的打印介质的张数。
根据一方面，所述打印介质检测装置还包括发送基于计算结果的信息的 指示单元。
根据一方面，计算单元通过确定由扫描单元扫描的光束的亮度差计算所 述堆中的打印介质的张数。
根据一方面，计算单元基于沿着与打印介质的纸张堆叠的方向垂直的方 向的信号的亮度差计算信息。
根据一方面，计算单元在信号的两点之间设置有效部分，以计算所述信 息，所述信号的两点位于指示最亮的区域的最高亮度和指示最暗的区域的最 低亮度之间。
根据一方面，计算单元还包括脉冲发生器，所述脉沖发生器根据有效部 分中的亮度产生ON脉冲信号和OFF脉冲信号。
根据一方面，脉冲发生器在与有效部分的顶部交叉的每个亮度对应的每 个相对的亮点处产生ON脉冲信号中的一个，在与有效部分的底部交叉的每 个亮度对应的每个相对的暗点处产生OFF脉冲信号中的一个。
根据一方面，计算单元根据由脉冲发生器产生的ON脉冲信号的数量计 算所述信息。
根据一方面，所述两点中的一点是从最低亮度朝着最高亮度的80%，所 述两点中的另一点是从最低亮度朝着最高亮度的50%,从而有效部分占据从 最低亮度朝着最高亮度的约50 %至80 % 。
根据一方面，如果成像信号被输入到成像设备中，则指示单元发送所述 信息。
根据一方面，光源和扫描单元安装在纸盒外部，光束通过纸盒中的导向 孔向打印介质堆发射并从打印介质堆反射。
根据一方面，光源和扫描单元布置在纸盒内。根据一方面，指示单元计算执行由多个用户通过网络输入的多个成像操 作的每个所需要的张数，并根据打印介质堆中的张数是否足以执行所有成像 操作将信息发送给多个用户中的每个用户。
根据本发明的另一方面， 一种成像设备包括机身，其中安装有成像单
元；纸盒，可附于机身并可从机身拆下，并支撑打印介质堆；打印介质检测 装置。所述打印介质检测装置包括光源，向所述堆的一侧发射光束；扫描 单元，扫描从所述堆反射的光束，并基于所述光束产生信号；计算单元，基 于所述信号计算与所述堆相关的信息，其中，所述信息包括所述堆中的打印 介质的张数。
根据另一方面，计算单元基于沿着与打印介质的纸张堆叠的方向垂直的 方向的信号的亮度差计算信息。
根据另一方面，计算单元在信号中的两点之间设置有效部分，以计算所 述信息，所述信号的两点位于指示最亮的区域的最高亮度和指示最暗的区域 的最低亮度之间。
根据另一方面，计算单元还包括脉沖发生器，所述脉沖发生器在与有效 部分的顶部交叉的每个亮度对应的每个相对的亮点处产生ON脉冲信号中的 一个，在与有效部分的底部交叉的每个亮度对应的每个相对的暗点处产生 OFF脉冲信号中的一个。
根据另一方面，所述两点中的一点是从最低亮度朝着最高亮度的80%， 所述两点中的另一点是从最低亮度朝着最高亮度的50%，从而有效部分占据 从最低亮度朝着最高亮度的约50 %至80 % 。
所述成像设备还包括指示单元，如果成像信号被输入到成像设备中，则 所述指示单元将所述信息发送给用户。
才艮据另 一方面，指示单元计算执行由多个用户通过网络输入的多个成像 操作的每个所需要的张数，并根据堆中的打印介质的张数是否足以执行所有 成像操作将信息发送给多个用户中的每个用户。
根据本发明的另一方面， 一种检测成像设备中的打印介质的方法包括以 下步骤向容纳在纸盒中的打印介质堆的一侧发射光束；扫描从打印介质反 射的光束，以获得信号；基于通过扫描获得的信号计算与所述堆相关的信息， 其中，所述信息包括所述堆中的打印介质的张数。
根据另一方面，所述计算步骤包括从所述信号测量亮度；在信号中的两点之间设置有效部分，所述信号的两点位于指示最亮的区域的最高亮度和
指示最暗的区域的最低亮度之间；根据有效部分中的亮度产生ON脉冲信号 和OFF脉沖信号；基于产生的脉冲信号计算所述信息。
根据另一方面，所述产生步骤包括在与有效部分的顶部交叉的每个亮度 对应的每个相对的亮点处产生ON脉冲信号中的一个，在与有效部分的底部 交叉的每个亮度对应的每个相对的暗点处产生OFF脉冲信号中的一个。
根据另 一方面，所述计算步骤包括根据产生的ON脉冲信号的数量计算 所述信息。
根据另一方面，所述两点中的一点是从最低亮度朝着最高亮度的80%， 所述两点中的另一点是从最低亮度朝着最高亮度的50%,从而有效部分占据 从最低亮度朝着最高亮度的约50%至80%。
根据另一方面，所述方法还包括如果输入成像信号，则将计算的信息发 送给用户。
在下面的描述中将部分地阐明本发明另外的方面和/或优点，通过描述， 一部分会变得更加清楚，或者通过实施本发明可以了解。


通过下面结合附图对实施例进行的描述，本发明的这些和/或其它方面和
优点将会变得清楚和更易于理解，其中
图1A和图1B是普通成像设备的打印介质检测装置的示意性截面图； 图2是根据本发明实施例的包括打印介质检测装置的成像设备的示意性
示图3是图2的打印介质检测装置的示意性示图4是打印介质被图3中示出的扫描单元和光源单元检测的状态的示意 性示图5A是图3中示出的扫描单元所产生的信号的^:大示图5B是图5A中示出的信号的亮度差的示意性曲线图5C是在图5B的有效部分中所产生的ON/OFF脉冲信号的状态的示意 性曲线图；； 、、、、、'、、
图7是示出计算图6的打印介质张数的操作的详细的流程图。
具体实施例方式
现在将对本发明的实施例进行详细的描述，其示例表示在附图中，其中， 相同的标号始终表示相同的元件。下面通过参照附图对实施例进行描述以解 释本发明。
以下，将参照附图描述打印介质检测装置、包括该打印介质检测装置^;
成像设备以及检测打印介质的方法。
参照图2，根据本发明实施例的成像设备100包括机身10,包括成像 单元ll;纸盒20，可附于机身IO和可从机身IO拆下，并支撑一叠打印介质 P;打印介质检测装置70，检测在纸盒20中剩余的打印介质P的张数。打印 介质P可以是各种类型的，例如，纸、幻灯片等。因为成l象单元11和纸盒 20是本领域技术人员公知的，所以省略了对其的更加详细的描述和

。 此外，应该理解，纸盒20不限于容纳纸张，而是可容纳各种类型的打印介质 P,例如，幻灯片等。
如图3和图4所示，打印介质4企测装置70包括光源30、扫描单元40、 计算单元50和指示单元60。光源30向容纳在纸盒20中的打印介质P发射 光束，其中，在纸盒20中堆叠多张打印介质P。如图4所示，将光源30安 装成使得光束可发射到打印介质P堆的一侧。具体地讲，光源30沿着多张打 印介质p容纳在纸盒20中的方向(即，沿着打印介质P的紋理方向(grain direction) X,如图5A所示)发射光束。光源30采用用于产生光束的各种光 产生组件(包括，例如传统的电灯泡或者激光器)中的至少一种。应该理解， 光源30不限于沿着紋理方向X发射光束，而是可沿着其它方向(例如，图 5A中所示的堆叠方向Y)发射光束。
扫描单元40扫描从光源30发射到打印介质P的光束。在图5A和图5B 中示出了由扫描单元40扫描的扫描信号。扫描单元40沿着打印介质P的紋 理方向X扫描打印介质P,以确定打印介质P之间的亮度。
如上所述构造的光源30和扫描单元40安装在成^象设备100的机身10 中，以与机身IO容易地交换信号，如图2和图3所示。4艮据本发明的一方面， 导向孔21形成在纸盒20的一侧，用于使光束通过。然而，本发明的其它方 面不必要局限于图3所示的构造。例如，光源30和扫描单元40可安装在纸
盒20中，从而可以不使用导向孔21与机身IO交换信号。
计算单元50基于由扫描单元40产生的扫描信号的亮度差计算纸盒20 中剩余的打印介质P的张数。如图5A所示，计算单元50计算沿着与紋理方 向X垂直的垂直方向Y的扫描信号的亮度差。垂直方向Y是打印介质P的 纸张堆叠方向。
具体地讲，计算单元50利用位于暗区域之间的相对的亮区域计算打印介 质P的张数。如由图5A和图5B示出的扫描信号的亮度所显示，相对的暗区 域指示位于打印介质P的纸张之间的区域，相对的亮区域指示打印介质P。
计算单元50设置扫描信号的两点C和D之间的有效部分E，然后计算 打印介质P的张数，所述两点C和D位于指示最亮的区域的最高亮度A和指 示最暗的区域的最低亮度B之间。因此，可在计算单元50和脉冲发生器51 之间交换信号，所述脉冲发生器51基于关于有效部分E的亮度测量而产生 ON/OFF脉冲信号。具体地讲，如图5C所示，脉冲发生器51在与有效部分 E的顶部的相对的亮点C交叉的每个亮度处产生ON脉沖信号中的一个，在 与有效部分E的底部的相对的暗点D交叉的每个亮度处产生OFF脉沖信号中 的一个。
计算单元50计算由脉沖发生器51产生的ON脉冲信号的数量，以获得 打印介质P的张数。换句话说，ON脉冲信号的数量对应于容纳在纸盒20中 的打印介质P的张数。然而，本发明的其它方面不必要局限于此。因此，打 印介质P的张数也可从OFF脉冲信号的数量或者从ON/OFF脉冲信号的结合 而获得。因此，应该理解，计算单元50可按照其它方式计算打印介质P的张 数。例如，如果扫描单元40使用检测的亮度计算堆中的底部纸张和顶部纸张 之间的距离，则打印介质P的张数可通过用该测量的距离除以每张纸的平均 厚度而计算出。
在本发明的实施例中，如图5B所示，有效部分E是占据从最低亮度B 朝着最高亮度A的约80。/。 (C点)至50。/。 (D点)的区域的部分。然而，本 发明其它方面不必要局限于此，有效部分E可以是最高亮度A和最低亮度B 之间的任何部分。
指示单元60将与基于由计算单元50执行的计算结果的打印介质P的张 数相关的信息发送给用户。此时，如果用户输入成傳-信号，则指示单元60通 知用户所获得的打印介质信息。具体地讲，如果通过网络使用单个成像设备 的多个用户中的一个用户输入成像信号，则指示单元60将与所有输入的成像 信号对应的将被打印的张数与打印介质P的张数进行比较。接着，指示单元
60通过装置(例如， 一个用户或多个用户的个人计算机(PC))将比较结果 发送给一个用户或多个用户，所述PC连接到网络上的成像设备100。因此， 在执行成像操作之前， 一个用户或多个用户可准确地4企查打印介质P的张数， 如果必要的话，能够在成像操作之前使用户或者多个用户将打印介质P再填 充到纸盒20中，从而提高操作效率。指示单元60可以是，例如，具体化为 计算机可读介质(例如，PC的硬盘)上的计算机程序，或者包括这样的计算 机程序的装置。
本发明的各方面不必要局限于指示单元60响应于用户输入成像信号而 发送打印介质信息。而是指示单元60可发送各种通知信号中的至少一种(例 如，在显示面板上显示的视频信号或者通过音频单元(例如扬声器)播放的 音频信号)，以通知用户可用于打印的打印介质P的张数，而不管用户是否输 入了成像信号。因此，应该理解，计算单元50不局限于计算打印介质P的张 数，其也可计算打印介质P堆的其它特征(例如，堆的高度和/或长度)。
将参照图3至图7描述根据本发明实施例的检测关于如上所述构造的成 像设备100中的打印介质P的张数的信息的方法。
参照图3、图4和图6,在操作步骤S10中，光源30向容纳在纸盒20 中的打印介质P堆的一侧发射光束。接着，在操作步骤S20中，发射的光束 从打印介质P堆的一侧被发射，然后被扫描单元40扫描。
如图5A和图5B所示，在操作步骤S30中，计算单元50基于由扫描单 元40扫描的打印介质P堆的一侧的亮度计算打印介质P的张数。具体地讲， 如图5B和图7所示，在操作步骤S31中，计算单元50乂人沿着与紋理方向X 垂直的垂直方向Y(即，打印介质P堆叠的方向)由扫描单元40扫描并产生 的信号测量亮度。
在操作步骤S32中，基于测量的亮度计算指示相对的最亮区域的最高亮 度A和指示相对的最暗区域的最低亮度B。在梯:作步骤S33中，将有效部分 E设置在点C和D之间，所述两点C和D位于最高亮度A和最低亮度B之 间。如上所述，所述两点C和D分别对应于最低亮度B朝着最亮点A之上 的约80 %和50 % 。然而，应该理解，所述两点C和D也可对应于其它百分 数。
接着，在才喿作步骤S34中，脉冲发生器51在有效部分E中在相对的亮 点C产生ON脉冲信号并在相对的暗点D产生OFF脉沖信号。
在操作步骤S35中，计算单元50使用^^人产生的ON/OFF脉冲信号发送 的ON脉冲信号的数量计算打印介质P的张数。
如果用户在操作步骤S40中输入成像信号，则在操作步骤45中指示单元 60将关于打印介质P的张数的信息发送给用户。例如，在纸盒20中剩余约 50张打印介质P的情况下，如果通过网络使用单个成像设备的多个用户中的 一个用户输入对应于100张的成像信号，则指示单元60通过个人计算机(PC ) 通知用户储存在纸盒20中的打印介质P的张数不足以完成成像操作。因此， 用户可预先将50张或者更多张打印介质P再填充到纸盒20中。
在本发明的实施例中，计算单元50基于扫描和产生的信号设置有效部分 E，并使用在有效部分E的顶部的ON脉冲信号和底部的OFF脉冲信号计算 打印介质P的张数。然而，本发明的其它方面不必要局限于此。例如，可不 单独设置有效部分E而产生ON脉沖信号和OFF脉冲信号，以计算关于打印 介质P的张数的信息，或者可仅基于亮度差计算打印介质P的张数。本领域 技术人员应该理解，可按照各种不同的方式使用由扫描单元40测量的亮度， 以计算打印介质p的张数。
如上所述，根据本发明的实施例，当用户输入成像信号时，可精确地检 测关于在纸盒20中剩余的打印介质P的张数的信息，以将该信息通知用户。 因此，本发明的各方面防止在完成成像操作之前，由于容纳在纸盒20中的打 印介质P的张数不够而引起的成像操作的中断。换句话说，本发明各方面预 先防止成像操作的延迟，从而提高成像操作的操作效率。
另外，可使用在最高亮度和最低亮度之间设置的有效部分E中的脉冲信 号计算打印介质P的张数，因此，可准确地计算打印介质P的张数。
虽然已表示和描述了本发明的一些实施例，但本领域技术人员应该理解， 在不脱离由权利要求及其等同物限定其范围的本发明的原理和精神的情况 下，可以对这些实施例进行-修改。
权利要求
1、一种成像设备的打印介质检测装置，所述装置包括光源，向容纳在纸盒中的打印介质堆的一侧发射光束；扫描单元，扫描从所述堆反射的光束，并基于所述光束产生信号；计算单元，基于所述信号计算与所述堆相关的信息，其中，所述信息包括所述堆中的打印介质的张数。
2、 如权利要求l所述的装置，还包括指示单元，发送基于计算结果的 信息。
3、 如权利要求l所述的装置，其中，计算单元通过确定由扫描单元扫描 的光束的亮度差计算所述堆中的打印介质的张数。
4、 如权利要求3所述的装置，其中，计算单元基于沿着与打印介质的纸 张堆叠的方向垂直的方向的所述信号的亮度差计算所述信息。
5、 如权利要求4所述的装置，其中，计算单元在所述信号中的两点之间 设置有效部分以计算所述信息，所述信号的两点位于指示最亮的区域的最高 亮度和指示最暗的区域的最低亮度之间。
6、 如权利要求5所述的装置，其中，计算单元还包括脉沖发生器，所述 脉冲发生器根据有效部分中的亮度产生ON脉冲信号和OFF脉沖信号。
7、 如权利要求6所述的装置，其中，脉沖发生器在与有效部分的顶部交 叉的每个亮度对应的每个相对的亮点处产生ON脉沖信号中的一个，在与有 效部分的底部交叉的每个亮度对应的每个相对的暗点处产生OFF脉沖信号中 的一个。
8、 如权利要求7所述的装置，其中，计算单元根据由脉冲发生器产生的 ON脉冲信号的数量计算所述信息。
9、 如权利要求5所述的装置，其中，所述两点中的一点是从最低亮度朝 着最高亮度的80%,所述两点中的另一点是从最低亮度朝着最高亮度的50 % ,从而有效部分占据从最低亮度朝着最高亮度的50 %至80 % 。
10、 如权利要求2所述的装置，其中，如果成像信号被输入到成像设备 中，则指示单元发送所述信息。
11、 如权利要求l所述的装置，其中，光源和扫描单元安装在纸盒外部，
12、 如权利要求l所述的装置，其中，光源和扫描单元布置在纸盒内。
13、 如权利要求3所述的装置，其中，指示单元计算执行由多个用户通 过网络输入的多个成像操作的每个所需要的张数，并根据打印介质堆中的张 数是否足以执行所有成像操作将信息发送给所述多个用户中的每个用户。
14、 一种成像设备，包括 机身，其中安装有成像单元；纸盒，可附于机身并可从机身拆下，并支撑打印介质堆； 打印介质检测装置，包括光源，向所述堆的一侧发射光束；扫描单元，扫描从所述堆反射的光束，并基于所述光束产生信号； 计算单元，基于所述信号计算与所述堆相关的信息， 其中，所述信息包括所述堆中的打印介质的张数。
15、 如权利要求14所述的设备，其中，计算单元基于沿着与打印介质的 纸张堆叠的方向垂直的方向的所述信号的亮度差计算所述信息。
16、 如权利要求15所述的设备，其中，计算单元在所述信号中的两点之 间设置有效部分以计算所述信息，所述信号的两点位于指示最亮的区域的最 高亮度和指示最暗的区域的最低亮度之间。
17、 如权利要求16所述的设备，其中，计算单元还包括脉冲发生器，所 述脉冲发生器在与有效部分的顶部交叉的每个亮度对应的每个相对的亮点处 产生ON脉沖信号中的一个，在与有效部分的底部交叉的每个亮度对应的每 个相对的暗点处产生OFF脉沖信号中的一个。
18、 如权利要求17所述的设备，其中，所述两点中的一点是从最低亮度 朝着最高亮度的80%,所述两点中的另一点是从最低亮度朝着最高亮度的50 % ,从而有效部分占据从最低亮度朝着最高亮度的50%至80% 。
19、 如权利要求14所述的设备，还包括指示单元，如果成像信号被输入 到成像设备中，则所述指示单元将所述信息发送给用户。
20、 如权利要求19所述的设备，其中，指示单元计算执行由多个用户通 过网络输入的多个成像操作的每个所需要的张数，并根据所述堆中的打印介 质的张数是否足以执行所有成像操作将信息发送给所述多个用户中的每个用 户。
21、 一种检测成像设备中的打印介质的方法，所述方法包括以下步骤 向容纳在纸盒中的打印介质堆的 一 侧发射光束；扫描从打印介质反射的光束，以获得信号； 基于通过扫描获得的信号计算与所述堆相关的信息， 其中，所述信息包括所述堆中的打印介质的张数。
22、 如权利要求21所述的方法，其中，所述计算步骤包括 从所述信号测量亮度；在信号中的两点之间设置有效部分，所述信号的两点位于指示最亮的区 域的最高亮度和指示最暗的区域的最低亮度之间；根据有效部分中的亮度产生ON脉冲信号和OFF脉冲信号； 基于产生的脉沖信号计算所述信息。
23、 如权利要求22所述的方法，其中，所述产生步骤包括在与有效部分 的顶部交叉的每个亮度对应的每个相对的亮点处产生ON脉冲信号中的 一个， 在与有效部分的底部交叉的每个亮度对应的每个相对的暗点处产生OFF脉冲 信号中的一个。
24、 如权利要求22所述的方法，其中，所述计算步骤包括根据产生的 ON脉冲信号的数量计算所述信息。
25、 如权利要求22所述的方法，其中，所述两点中的一点是从最低亮度 朝着最高亮度的80% ，所述两点中的另一点是从最低亮度朝着最高亮度的50 %,从而有效部分占据从最低亮度朝着最高亮度的50%至80%。
26、 如权利要求21所述的方法，还包括如果输入成像信号，则将计算的 信息发送给用户。
全文摘要
提供一种能够精确检测纸盒中的打印介质的量的打印介质检测装置、一种包括该打印介质检测装置的成像设备以及一种检测打印介质的方法。所述成像设备的打印介质检测装置包括光源，向容纳在纸盒中的打印介质堆的一侧发射光束；扫描单元，扫描从所述堆反射的光束，并基于所述光束产生信号；计算单元，基于所述信号计算与所述堆相关的信息，其中，所述信息包括所述堆中的打印介质的张数。
文档编号G03G15/00GK101196708SQ20071014912
公开日2008年6月11日 申请日期2007年9月4日 优先权日2006年12月4日
发明者李镐一, 金钟奎 申请人:三星电子株式会社