(57)【要約】【課題】紙詰まり防止自動ドキュメントフィーダーの提供。【解決手段】紙詰まり防止自動ドキュメントフィーダーは、ドキュメント送り経路上に取り付けられ、並びに、該ドキュメント送り経路の上流に設置されてドキュメントをドキュメント送り経路中にフィードするドキュメントピックアップ装置、該ドキュメント送り経路上に設置されてドキュメントを輸送する一組の輸送装置、該ドキュメント送り経路上に設置されて並びにドキュメントの移動速度と移動方向等の情報を測定する動態測定モジュール、及び、該動態測定モジュール及びドキュメントピックアップ装置に電気的に接続され、ドキュメントの移動速度と移動方向をモニタリングし、並びにドキュメントの移動速度或いは移動方向に異常が発生する時にドキュメントピックアップ装置を暫時停止させるコントロールユニット、以上を包含する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙詰まり防止自動ドキュメントフィーダーにおいて、該紙詰まり防止自動ドキュメントフィーダーはドキュメント送り経路上に取り付けられ、
該ドキュメント送り経路の上流に設置されてドキュメントをドキュメント送り経路中にフィードするドキュメントピックアップ装置、
該ドキュメント送り経路上に設置されてドキュメントを輸送する一組の輸送装置、
該ドキュメント送り経路上に設置されて並びにドキュメントの移動速度と移動方向等の情報を測定する動態測定モジュール、及び、
該動態測定モジュール及びドキュメントピックアップ装置に電気的に接続され、ドキュメントの移動速度と移動方向をモニタリングし、並びにドキュメントの移動速度或いは移動方向に異常が発生する時にドキュメントピックアップ装置を暫時停止させるコントロールユニット、
以上を包含することを特徴とする、紙詰まり防止自動ドキュメントフィーダー。
【請求項２】
請求項１記載の紙詰まり防止自動ドキュメントフィーダーにおいて、上述の動態測定モジュールは撮像ユニットを包含し、該撮像ユニットはドキュメント送り経路上に固定されてドキュメント行進時の局部画像を連続撮影し、ドキュメントの局部画像によりドキュメントと撮像ユニットの間の相対位置を測定し、並びに局部画像のオフセット量によりドキュメントの移動速度と移動方向を求めることを特徴とする、紙詰まり防止自動ドキュメントフィーダー。
【請求項３】
請求項１記載の紙詰まり防止自動ドキュメントフィーダーにおいて、上述の動態測定モジュールは従動プーリ、軸エンコーダ及び該従動プーリと該軸エンコーダを連接する伝動機構を包含し、該従動プーリは該ドキュメント送り経路上に固定され、該ドキュメント送り経路中のドキュメントと接触し並びにドキュメントに伴い回転し、軸エンコーダにより従動プーリのリアルタイムの角速度情報を読み取り、並びに従動プーリの角速度により、ドキュメントの従動プーリ位置部分での移動速度を求めることを特徴とする、紙詰まり防止自動ドキュメントフィーダー。
【請求項４】
請求項１記載の紙詰まり防止自動ドキュメントフィーダーにおいて、上述の動態測定モジュールは第１測定輪及び第２測定輪を具え、第１測定輪と第２測定輪はそれぞれ一組の伝動機構により第１軸エンコーダと第２軸エンコーダに連接され、そのうち、該第１測定輪と第２測定輪は、それぞれドキュメント送り経路上の左右両側に固定され、並びにドキュメント送り経路中のドキュメントの左右両側に接触し、ドキュメントがドキュメント送り経路を通過する時に、第１測定輪と第２測定輪はドキュメントに伴い回転し、さらに、第１軸エンコーダと第２軸エンコーダにより、第１測定輪と第２測定輪の角度及び角速度をそれぞれ求め、並びに、ドキュメントの第１測定輪と第２測定輪位置部分での移動速度を対比してドキュメントの移動方向を求めることを特徴とする、紙詰まり防止自動ドキュメントフィーダー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一種の、ドキュメントの詰まりとそれによるドキュメントの損害を防止できる自動ドキュメントフィーダーに係り、特に一種の、直接ドキュメントの動態を測定し、ドキュメントの詰まりが発生した時に、反応して動作を実行できる、紙詰まり防止自動ドキュメントフィーダーに関する。
【背景技術】
【０００２】
図１を参照されたい。それは、ドキュメント輸送時に紙詰まりが発生するのを防止するため、自動ドキュメントフィーダーのドキュメント送り経路１０は順調な流通を保持しなければならず、且つ紙送り時には同時に複数枚のドキュメントがドキュメント送り経路１０中に送り込まれるのを防止する必要がある。よく見られるドキュメント分離機構３０は図１に示されるようであり、分離ロール３１に従動プーリ３２を組み合わせてなる機械式ドキュメント分離機構３０が設けられるか、或いはさらに超音波センサ３３を利用してドキュメントの厚さを測定し、並びに重複ドキュメントフィードが発生した時にドキュメント送りを停止する。ただし、ドキュメントフィード時に完全に重複したドキュメントフィードを防止すると、ドキュメントの輸送の過程中に異常抵抗をうけて紙詰まりが発生する可能性がある。
【０００３】
且つ、上述の、重複したドキュメントフィードを防止するメカニズムは、いずれも間接方式でドキュメント輸送状態を判断しており、正確に紙詰まり状態を判断することはできない。たとえば、重複ドキュメントフィードの現象は、紙詰まり初期には必ずしもそれに伴い発生しない。これにより、一般の自動ドキュメントフィーダーが紙詰まりの発生を検出した時には、往々にして遅すぎ、真にドキュメント送りを停止した時には、ドキュメントはすでに復元不能な損害を蒙っている場合が多い。
【０００４】
以上の欠点を鑑み、既存の自動ドキュメントフィーダーを改良し、一種の、早期に紙詰まり状態に対するプレアラームを提供できて、ドキュメントの損害を減らせる紙詰まり防止自動ドキュメントフィーダーを提供する必要がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の主要な目的は、早期に紙詰まり状態に対して反応でき、ドキュメントの損害を減らせる紙詰まり防止自動ドキュメントフィーダーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の目的を達成するため、本発明の紙詰まり防止自動ドキュメントフィーダーは、ドキュメント送り経路上に取り付けられ、並びに、該ドキュメント送り経路の上流に設置されてドキュメントをドキュメント送り経路中にフィードするドキュメントピックアップ装置、該ドキュメント送り経路上に設置されてドキュメントを輸送する一組の輸送装置、該ドキュメント送り経路上に設置されて並びにドキュメントの移動速度と移動方向等の情報を測定する動態測定モジュール、及び、該動態測定モジュール及びドキュメントピックアップ装置に電気的に接続され、ドキュメントの移動速度と移動方向をモニタリングし、並びにドキュメントの移動速度或いは移動方向に異常が発生する時にドキュメントピックアップ装置を暫時停止させるコントロールユニット、以上を包含する。
【０００７】
好ましい実施例において、上述の動態測定モジュールは撮像ユニットを包含し、該撮像ユニットはドキュメント送り経路上に固定されてドキュメント行進時の局部画像を連続撮影し、ドキュメントの局部画像によりドキュメントと撮像ユニットの間の相対位置を測定し、並びに局部画像のオフセット量によりドキュメントの移動速度と移動方向を求める。
【０００８】
好ましい実施例において、上述の動態測定モジュールは従動プーリ、軸エンコーダ及び該従動プーリと該軸エンコーダを連接する伝動機構を包含し、該従動プーリは該ドキュメント送り経路上に固定され、該ドキュメント送り経路中のドキュメントと接触し並びにドキュメントに伴い回転し、軸エンコーダにより従動プーリのリアルタイムの角速度情報を読み取り、並びに従動プーリの角速度により、ドキュメントの従動プーリ位置部分での移動速度を求める。
【０００９】
好ましい実施例において、上述の動態測定モジュールは第１測定輪及び第２測定輪を具え、第１測定輪と第２測定輪はそれぞれ一組の伝動機構により第１軸エンコーダと第２軸エンコーダに連接され、そのうち、該第１測定輪と第２測定輪は、それぞれドキュメント送り経路上の左右両側に固定され、並びにドキュメント送り経路中のドキュメントの左右両側に接触し、ドキュメントがドキュメント送り経路を通過する時に、第１測定輪と第２測定輪はドキュメントに伴い回転する。さらに、第１軸エンコーダと第２軸エンコーダにより、第１測定輪と第２測定輪の角度及び角速度をそれぞれ求め、並びに、ドキュメントの第１測定輪と第２測定輪位置部分での移動速度を対比してドキュメントの移動方向を求める。
【発明の効果】
【００１０】
本発明はドキュメントの輸送時の移動速度と移動方向を測定することにより、並びにドキュメントの移動速度或いは移動方向に異常が発生するとき、即刻ドキュメントピックアップとドキュメント送り動作を暫時停止することで、ドキュメントの詰まりを防止する。既存の技術と比較すると、本発明はより迅速に正確にドキュメント輸送状況の異常に対して反応でき、ドキュメントが詰まりにより損傷する機会を減らす。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】周知のスキャナの断面図である。
【図２】周知の自動ドキュメントフィーダーの紙詰まりときの警告トリガ前の断面図である。
【図３】本発明を搭載したスキャナの構成要件ブロック図である。
【図４】本発明の紙詰まり防止自動ドキュメントフィーダーの構成要件表示図である。
【図５】本発明の局部画像連続撮影及び対比実行の表示図である。
【図６Ａ】本発明の正常なドキュメント送り時の局部画像表示図である。
【図６Ｂ】本発明の紙詰まり時の局部画像表示図である。
【図６Ｃ】本発明のドキュメントが斜めなっているときの局部画像表示図である。
【図７】本発明の紙詰まり防止自動ドキュメントフィーダーのもう一つの実施例の立体図である。
【図８Ａ】本発明の正常なドキュメント送り時の測定輪の速度表示図である。
【図８Ｂ】本発明の紙詰まり時の測定輪の速度表示図である。
【図８Ｃ】本発明のドキュメントが斜めなっているときの測定輪の速度表示図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に本発明の技術内容、構造特徴、達成する目的及び作用効果について、以下に例を挙げ並びに図面を組み合わせて詳細に説明する。
【００１３】
図３と図４を参照されたい。以下にスキャナで説明を行なう。該スキャナはドキュメント送り経路１０を具え、且つ該ドキュメント送り経路１０の上流にドキュメントフィードカートリッジ１１が設置され、これは走査待ちドキュメントを揃え並びに暫時保存するのに用いられる。本発明の紙詰まり防止自動ドキュメントフィーダー２０は、ドキュメントフィードカートリッジ１１中のドキュメントを、一枚ずつ取り出し並びにドキュメント送り経路１０にフィードする。走査ユニット４０は、ドキュメント送り経路１０に設置されて、ドキュメント画像を走査する。及びドキュメント排出カートリッジ１２で、ドキュメント送り経路１０の末端に設置されて走査終了したドキュメントを受け取る。
【００１４】
本発明中、紙詰まり防止自動ドキュメントフィーダー２０は、ドキュメント送り経路１０の上流より下流に、順に、ドキュメントピックアップ装置２１、一組の輸送装置２２、動態測定モジュール２３、及びコントロールユニット２４が設けられている。該ドキュメントピックアップ装置２１は、ドキュメント送り経路１０の上流に設置されて、ドキュメントをドキュメント送り経路１０中にフィードする。上記一組の輸送装置２２は、該ドキュメント送り経路１０上に設置されてドキュメントを輸送する。上記動態測定モジュール２３は、ドキュメント送り経路１０上に設置され並びにドキュメントの移動速度及び移動方向の情報を測定する、上記コントロールユニット２４は、該動態測定モジュール２３及びドキュメントピックアップ装置２１と電気的に接続され、並びにドキュメントの移動速度或いは移動方向に異常が発生した時に、ドキュメントピックアップ装置２１を暫時停止させる。
【００１５】
この実施例中、上述の動態測定モジュール２３は、撮像ユニットを包含し、該撮像ユニットは、ドキュメント送り経路１０上に固定されてドキュメント行進時の局部画像を連続撮影し、ドキュメントの局部画像によりドキュメントと撮像ユニットの間の相対位置を得る。並びにこれにより異なる局部画像の間のオフセットを対比して、ドキュメントの移動速度及びドキュメントの移動方向を求める。
【００１６】
図５を参照されたい。図中に示されるように、ドキュメントがドキュメント送り経路１０中を移動している時、撮像ユニットは極めて短い時間間隔で、連続して且つ急速に通過するドキュメントの局部表面を撮影する。第Ｔ秒時に切り取った局部画像をＡとし、第Ｔ’時に切り取った局部画像をＡ’とする。ＡとＡ’の間の相対オフセット量を対比することにより、ドキュメントのリアルタイム移動速度及び移動方向を求めることができる。
【００１７】
図６Ａから図６Ｃを参照されたい。図中に示されるように、正常なドキュメント送りの過程中では、ドキュメントの移動方向は、ドキュメント送り経路１０に沿った方向であり、且つ所定のドキュメント送り速度で移動する。もしドキュメントの移動方向が正常であっても、移動速度が所定速度より低ければ、ドキュメントはすでに異常な抵抗力を受けており並びに紙詰まり現象を発生する可能性がある。また、ドキュメントの移動速度が正常であっても、ドキュメントの移動方向がドキュメント送り経路１０に対して偏っていれば、ドキュメントは、ドキュメント送り経路１０の辺縁にぶつかり紙詰まりを形成することが予期される。これにより、コントロールユニット２４はドキュメントの移動方向或いは移動速度をモニタリングして異常が発生したことを検出するとき、ドキュメントピックアップ装置２１と輸送装置２２のドキュメントピックアップとドキュメント送りを停止させ、これによりドキュメントが詰まって損傷するのを防止する。
【００１８】
図７を参照されたい。図中に示されるもう一つの実施例中の動態測定モジュールは、第１測定輪２５と第２測定輪２６を包含し、第１測定輪２５と第２測定輪２６は、それぞれ一組の伝動機構２９を介して、第１軸エンコーダ２７と第２軸エンコーダ２８に連接され、そのうち、第１測定輪２５と第２測定輪２６はそれぞれドキュメント送り経路１０上の左右両側に固定され、並びにドキュメント送り経路１０中のドキュメントの左右両側に接触し、すなわち、ドキュメントがドキュメント送り経路１０を通過するとき、第１測定輪２５と第２測定輪２６は、ドキュメントに伴い回転する。さらに、第１軸エンコーダ２７と第２軸エンコーダ２８により、それぞれ第１測定輪２５と第２測定輪２６の角度及び角速度が求められ、並びにドキュメントの第１測定輪２５と第２測定輪２６位置部分の移動速度が対比されることで、ドキュメントの移動方向が求められる。
【００１９】
さらに、図８Ａから図８Ｃを参照されたい。図中に示されるように、正常なドキュメント送り過程中に、第１測定輪２５と第２測定輪２６が測定したドキュメント速度は同じに保持され、且つ所定のドキュメント送り速度で移動する。もし、図８Ｂに示されるように、第１測定輪２５と第２測定輪２６の測定した速度値が同じであっても、いずれも所定のドキュメント送り速度より低ければ、すなわち、ドキュメントはすでに異常な抵抗力をうけ並びに紙詰まり現象を発生する可能性がある。これに対し、もし図８Ｃに示されるように、第１測定輪２５と第２測定輪２６の測定した移動速度がいずれも所定の移動速度より低くないが、二つの従動プーリの測定した速度に速度差があれば、すなわち、ドキュメントは順調にドキュメント送り経路１０を前進していないことを示し、且つ予期されることは、ドキュメント送り経路１０の辺縁にぶつかり引っ掛かり現象を形成しうる。これにより、コントロールユニット２４はドキュメントの移動方向或いは移動速度に異常が発生したことを検出すると、ドキュメントピックアップ装置２１と輸送装置２２をコントロールして、ドキュメントピックアップとドキュメント送りを停止させ、これによりドキュメントが紙詰まりにより損傷するのを防止する。
【００２０】
以上の説明からわかるように、本発明は、直接ドキュメントの移動速度と移動方向を検出し、並びにドキュメントの移動速度或いは移動方向に異常が発生すると、即刻ドキュメントピックアップとドキュメント送りの動作を暫時停止させ、これによりドキュメントの紙詰まりを防止する。これにより、既存のドキュメント送り機構と比較すると、本発明はより迅速に正確に、ドキュメント輸送状況の異常に対して反応することができ、ドキュメントの紙詰まりによる損傷の現象を減らすことができる。
【符号の説明】
【００２１】
１０  ドキュメント送り経路
１１  ドキュメントフィードカートリッジ
１２  ドキュメント排出カートリッジ
２０  紙詰まり防止自動ドキュメントフィーダー
２１  ドキュメントピックアップ装置
２２  輸送装置
２３  動態測定モジュール
２４  コントロールユニット
２５  第１測定輪
２６  第２測定輪
２７  第１軸エンコーダ
２８  第２軸エンコーダ
２９  伝動機構
４０  走査ユニット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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