(57)【要約】  スキャン装置がシートフィードスキャナ及びフラットベッドスキャナを備える。シートフィードスキャナのための入力トレイ及び出力トレイ、ならびにフラットベッドスキャナのためのプラテンが全てスキャン装置の一つの側に面しており、コンパクトで人間工学的なスキャンシステムをもたらす。
2014519228.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
正面側と、
ともに前記正面側に面しているシートフィードスキャナ及びフラットベッドスキャナと、
前記正面側にある入力トレイであって、前記シートフィードスキャナによってスキャンされるべき複数のシートを保持する、入力トレイと、
前記シートを前記入力トレイから前記シートフィードスキャナに自動的に給紙するローラと、
前記正面側にあり、頂部表面及び底部表面を備える出力トレイであって、前記出力トレイの前記頂部表面がスキャンされたシートを保持し、水平軸周りにトレイ閉位置とトレイ開位置との間で回転可能である、出力トレイと、
を備えており、
前記出力トレイが前記開位置に回転されると、前記フラットベッドスキャナが前記正面側で開いて、スキャンされる文書を受ける、スキャンシステム。
【請求項２】
前記出力トレイの前記底部表面が、前記出力トレイが前記閉位置にあるときに、前記フラットベッドスキャナに隣接する、請求項１に記載のスキャンシステム。
【請求項３】
前記出力トレイの前記底部表面が、そこに取り付けられた可撓性のパッドを有するとともに、前記フラットベッドスキャナの頂部表面が透明なガラスプラテンを備えており、前記出力トレイが前記閉位置にあるときに前記パッドが前記透明なガラスプラテンを押す、請求項１に記載のスキャンシステム。
【請求項４】
前記フラットベッドスキャナが前記出力トレイの下方に垂直に配置されており、前記フラットベッドスキャナが、前記フラットベッドスキャナによってスキャンされるべき個別の物を受領する透明なガラスプラテンを備えている、請求項１に記載のスキャンシステム。
【請求項５】
前記入力トレイから給紙された前記シートの各々の両面を、前記シードフィードスキャナを通る単一の経路でスキャンするための複数のイメージング装置をさらに備えている、請求項１に記載のスキャンシステム。
【請求項６】
ポッド部をさらに備えており、前記ポッド部がポッド開位置とポッド閉位置との間で前記水平軸の周囲で回転可能であり、前記ポッド部が前記フラットベッドスキャナを備えている、請求項１に記載のスキャンシステム。
【請求項７】
前記入力トレイから給紙された前記シートの各々の両面を、前記シードフィードスキャナを通る単一の経路でスキャンするための複数のイメージング装置をさらに備えており、前記イメージング装置の第１のものが前記スキャンシステムのベース部に第１のカメラを備えており、前記イメージング装置の第２のものが前記ポッド部に第２のカメラを備えている、請求項６に記載のスキャンシステム。
【請求項８】
前記フラットベッドスキャナが前記第２のカメラの上方で且つ前記出力トレイの下方に垂直に位置されている、請求項７に記載のスキャンシステム。
【請求項９】
前記出力トレイが前記ポッド部に対しては別個に前記水平軸の周囲で回転可能であり、前記出力トレイ及び前記ポッド部が前記スキャンシステムのベース部に対しては前記水平軸の周囲に一緒に回転可能である、請求項６に記載のスキャンシステム。
【請求項１０】
前記フラットベッドスキャナが、前記フラットベッドスキャナの長手方向が前記シートフィードスキャナのシート移送方向に対して垂直である、請求項１に記載のスキャンシステム。
【請求項１１】
前記フラットベッドスキャナのためのイメージング装置をさらに備えており、前記フラットベッドスキャナのためのイメージング装置が移動経路を備えており、当該移動経路を前記フラットベッドスキャナのためのイメージング装置が前記長手方向に平行に移動する、請求項１に記載のスキャンシステム。
【請求項１２】
正面側と裏面側と２つの横側と、
シートフィードスキャナ及びフラットベッドスキャナであって、前記シートフィードスキャナが、前記シートフィードスキャナによってスキャンされるべき複数のシートを受ける入力トレイを前記正面側に備えており、前記フラットベッドスキャナが、前記フラットベッドスキャナによってスキャンされるべき物を受領する前記正面側に面した透明なガラスプラテンを備えている、シートフィードスキャナ及びフラットベッドスキャナと、
を備えており、
前記フラットベッドスキャナが、フラットベッド開位置とフラットベッド閉位置との間で回転可能なカバーを備えており、前記カバーが、前記カバーが前記閉位置にあるときに前記シートフィードスキャナによってスキャンされた複数のシートを保持する出力トレイを前記正面側に備えている、スキャンシステム。
【請求項１３】
前記カバーが、前記カバーが前記閉位置に向かって回転されると前記フラットベッドスキャナによってスキャンされるべき文書を前記透明なガラスプラテンに対して押す、請求項１２に記載のスキャンシステム。
【請求項１４】
前記シートフィードスキャナが、その各々が前記入力トレイに受領された前記文書の各々の２つの側の異なる一方に対するものである複数のイメージング装置を備えている、請求項１２に記載のスキャンシステム。
【請求項１５】
前記フラットベッドスキャナが前記出力トレイの垂直に下方に且つ前記イメージング装置の少なくとも一つの垂直に上方に位置されている、請求項１４に記載のスキャンシステム。
【請求項１６】
ポッド部をさらに備えており、前記ポッド部が前記イメージング装置の少なくとも一つを備えている、請求項１４に記載のスキャンシステム。
【請求項１７】
ベース部とポッド部とをさらに備えており、前記ポッド部が前記フラットベッドスキャナを備えている、請求項１２に記載のスキャンシステム。
【請求項１８】
前記カバーが前記ポッド部に対しては別個に回転可能であり、前記カバー及び前記ポッド部が前記ベース部に対しては一緒に回転可能である、請求項１７に記載のスキャンシステム。
【請求項１９】
前記ベース部に取り付けられた一対のヒンジ機構をさらに備えており、前記カバー及び前記ポッド部が前記一対のヒンジ機構に各々回転可能に結合されている、請求項１８に記載のスキャンシステム。
【請求項２０】
シートフィードスキャナ及びフラットベッドスキャナと、
前記シートフィードスキャナのための入力トレイであって、前記入力トレイが、前記シートフィードスキャナに自動的に給紙されるべき少なくとも１枚のシートを保持する、入力トレイと、
前記シートフィードスキャナのための出力トレイであって、前記出力トレイが、前記シートフィードスキャナによってスキャンされた後に前記シートフィードスキャナによって出力される少なくとも１枚のシートを保持する、出力トレイと、
前記フラットベッドスキャナによってスキャンされた個別の物を受領するための透明なガラスプラテンと、
を備えたスキャン装置であって、
前記入力トレイ、前記出力トレイ、及び前記透明なガラスプラテンが全て前記スキャン装置の正面側に向いている、スキャン装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
様々な異なるタイプやサイズの文書をスキャンする能力を有する文書スキャナが望まれている。さらに、スキャナは、文書の束（stack）をスキャンする両面Ｃ字形移送シートフィードスキャナの人間工学的な能力と、不規則で厚いか又は綴じられた文書又はその他の品目をスキャンするフラットベッドスキャナの機能とを有することが望まれる。これらの能力が、単一の、正面向きのコンパクトなデスクトップマシンに一体化されることが望まれる。
【背景技術】
【０００２】
シートフィードスキャナは、家庭及びオフィスの両方において、文書からデジタルイメージを生成するための、人気のあるコンピュータ周辺機器になってきている。シートフィードスキャナに関して、カメラ、典型的には照明源の組み合わされた電荷結合素子（ＣＣＤ）及びレンズは、静止した位置に置かれて、１枚の紙が紙移送機構によって狭い移送経路を通ってカメラを通り過ぎるときにイメージをスキャンする。個々のラスタラインはカメラによってイメージングされ、それから一緒にまとめられてオリジナル文書の２次元（２Ｄ）イメージ表現を生成する。カメラは基本的に、文書がカメラを通り過ぎるように動かされるときに、文書の一つの細長い区画を何度もイメージングする。紙が動くことで文書イメージの一つの次元が与えられ、幅はカメラによって与えられる。紙面内の移動方向及び文書の幅は、光学系の倍率及びイメージ形成サブシステム内のＣＣＤの寸法によって決定される。代替的な設計では、ＣＩＳすなわち密着イメージセンサにより、カメラ又はイメージャにおける、ＣＣＤのレンズ縮写の形態が置き換えられる。ＣＩＳ装置は、一緒につながった多数のより小さなＣＣＤ素子を利用して、全幅イメージャを形成する。これは縮写レンズの必要性を排除し、縮写レンズは本質的に１：１の倍率のセルフフォーカス機能によって置き換えられる。カメラ又はイメージャの両方の形態が、シートフィードスキャナ及びフラットベッドスキャン装置において適用される。ある場合には、シートフィードスキャナの紙経路の形状は、半円状である。例えば、あるスキャナは半円状の紙経路を有し、シートは頂部でトレイから供給されて下方から排出されるか、又はその逆が可能である。他の場合には、紙経路は「直線状」である。
【０００３】
ある場合には、スキャナは２つのカメラを有し、一つはシート又は文書の正面側をイメージングするためのものであり、他方はシート又は文書の裏面側をイメージングするためのものである。この形態のスキャナは、紙移送において文書の一つの経路で文書の両側をイメージングすることができるために、典型的には両面単一経路と呼ばれる。一つのイメージャのみを利用するシートフィードスキャナは、一般的に単式スキャナを呼ばれる。一つのイメージャ又はカメラを有するあるスキャナでは、紙経路は、シートを裏返す能力を提供するように設計され、それによって両側のイメージングを可能にする。しかし、これは、文書の第２の又は逆行する経路で行われなければならず、スキャン時間の増加という欠点がある。
【０００４】
図１は、文書の両面スキャンのためにＣ字形の紙経路及び２つのカメラを有する典型的なシートフィードスキャナを示す。文書の束をスキャンするために、人間のオペレータが文書の束１０を上向きにエレベータ入力トレイ１１の上に置き、付属のコンピュータ（図示せず）か、あるいはスキャナ上のボタン又はコントロールパネル（図示せず）を通して、スキャン命令を開始する。ドライブローラ１６が、方向１０３に連続的に回転し始める。紙存在センサ１７が、文書がエレベータ入力トレイ１１にあることを判定し、モータ（図示せず）がトレイを束１０の頂部に、推進ローラ１３に対向して位置させる。モータ及び／又はクラッチ（図示せず）が推進ローラ１３及びフィードローラ１５を回転させて一番上の文書を束１０から引っ張り、それを連続して回転しているトランスポートローラ１６の中に動かし、これらがその文書を、湾曲した移送経路（Ｃ字形）１４を通るようにして、方向１１０に移送する。
【０００５】
文書は、移送経路１４を通って引っ張られながらカメラ１８及び１９によってイメージングされる。カメラは一つ又はそれ以上の照明源１９６を含み、これが、電子イメージセンサ１９２によってイメージングされるべき文書を照射する。イメージセンサは、密着式イメージセンサ（ＣＩＳ）又は電荷結合素子（ＣＣＤ）であり得る。ＣＣＤイメージャの場合、カメラは典型的には、レンズ１９８と、光路１９９をイメージャと文書との間で折り曲げてよりコンパクトなカメラをつくりだす一つ又はそれ以上のミラー１９４と、を含む。
【０００６】
スキャンされた文書１２は、出口トレイ２０に下向きに、スキャナに供給されてスキャンされたのと同じ順番にスタックされる。紙端センサ１０１が文書の先頭端を検出すると、推進ローラ及びフィードローラは回転を止めて、一つより多くの文書が給紙（feeding）されることを防ぐ。このとき、フィードローラ１６は回転し続けて、推進ローラ及びフィードローラの間を通って文書を引っ張る。文書の後縁端が紙端センサ１０１を通過すると、推進ローラ１３及びフィードローラ１５は（図示しないモータ及び／又はクラッチによって）再び回転して、紙の束１０の頂部の次の文書を移送経路１４に動かし始める。このようにして、文書が一度に一つずつカメラ１８及び１９を通過して、イメージングされる。推進ローラ１３は、上側フィードローラ１５の軸の周囲を自由に回動するハウジング１９１に搭載され、これはポッド部に取り付けられる。したがって、文書が束１０から給紙されると、推進ローラ１３は、重力によって束１０の頂部の次の文書の上に落下する。スタックアップセンサ１０２が、推進ローラ１３（又はその周囲の部品）が文書を給紙するための最適範囲より下に落ちたことを検出する。これが生じると、束が再び最適な給紙位置にあることをスタックアップセンサ１０２が検出するまで、エレベータ１１がモータ（図示せず）によって上昇される。
【０００７】
図２を参照すると、Ｃ字形移送のスキャナは典型的には、静止したベース部１２２と、ベースにヒンジで接続された可動ポッド部１２０とを有する。ポッドは、そのヒンジ上でベースから持ち上げて離されることができて、カメラのクリーニングや、移送経路で詰まり得る文書の除去を可能にする。図２は、ヒンジ１２４でベース部１２２に取り付けられたポッド部１２０を有するＣ字形シートフィードスキャナを示しており、ポッドは開位置にある。そのようなシートフィード設計は、当該業界ではＣ字形又は「回転式」と称される。
【０００８】
図３は、直線状の紙経路と文書の両面をスキャンするための２つのカメラ（両面式）とを有する典型的なシートフィードスキャナを示す。文書１０は、一連のドライブローラ１６によって直線移送経路１５を通って動かされて、カメラ１８及び１９によってイメージングされる。この場合、文書１０は、入力側の束の底から引き出されて、出口トレイ２０に同じ順番で束１２となる。文書の束は、それらが重ねられた順番でスキャンするために、下向きに給紙されなければならない。直線経路が文書を上向き方向で給紙したら、そのときには束の最後の文書が最初にスキャンされる文書になる。これにより、スキャン順が図３に示されるスキャナにおけるスタック順１２とは逆になる結果となる。多くの文書がスキャンされるような分野への適用の際に、顧客の期待は、もともとの順番が維持されることを要求する。これは、紙詰まり、作業停止、あるいは最初からやり直す、又は「再スキャン」を実行することが必要になるその他の任意の出来事からの、顧客による復旧作業の手助けとして、特に重要である。
【０００９】
直線シートフィードスキャナの設計に比べて、Ｃ字形又は「回転式」の設計に対する顧客の使用上の利点がいくつか存在する。これらの利点の多くは改善された生産性及び改善された人間工学性をもたらすので、多くの文書がスキャンされる必要がある分野への適用の際に、より重要になる。顧客が一日に数十又は数百より多くの文書をスキャンすることが予期される量産スキャン（production scanning）産業では、回転式又はＣ字形移送設計は、優勢な製品構成である。以下は、回転式又はＣ字形移送設計の使用上の利点のいくつかである。
【００１０】
スキャンされたのと同じ順番でシートを出口トレイに送達したいという顧客の要求がある場合、選択肢としては、所定のシートを束の底から移送路に引き込むフィーダを使用して直線経路を下向きに給紙することか、又は、シートが束の頂部から引き込まれることができるＣ字形移送路を使用することである。シートを束の頂部から引くこと、すなわち「トップフィーダ」は、顧客が文書をトレイに上向きに置くことを許容するという効果がある。これは、顧客は複数ページの文書を読み、準備し、且つ取扱う通常の方法であるので、好適である。それはまた、各シートがスキャナに入る際にどのように取り扱われるかを顧客が観察することを可能にする。文書がダメージを受け始めたり、又はその他の方法で不適切に給紙されたりすることを顧客が見た場合には、問題が生じる前に、あるいはそれがより深刻になる前に、オペレータが介入して問題を解決することができ得る。ボトムフィーダ（シートを束の底から引くこと）では、オペレータは、文書の束を置くときに引っくり返すという余分なステップを取らなければならず、且つ、束の底から給紙されるシートを容易に観察したり又は介入したりすることはできない。加えて、束の頂部から給紙することは、一般に束の底から給紙するよりも信頼性が高いことが証明されている。これは主に、トップフィーダにおける各シートが、紙移送路に進んでいくために克服すべき同じ引きずり負荷を有していることによる。ボトムフィード装置では、これらの引きずり力は可変であり、給紙されているシートの上にどれだけの束があるかに依存する。束の下方から給紙される各シートは、その上にあるシートの重量のために印加される余分なひきずり力を克服しなければならない。これは、トップフィード法の他のキーとなる利点、すなわち受け入れ能力をもたらす。トップフィーダは束の重量に対抗する必要は無いので、束に対する高い受け入れ能力を有する上昇テーブルを使用してトップフィードシステムを設計することは、はるかに容易である。産業界では、トップフィード装置が普通はシート２５０，５００枚又は１，０００枚もの束の受け入れ能力を有して供給されるのに対して、ほとんど全てのボトムフィード装置は、束の引きずり力の問題のために、シート５０〜１５０枚の容量に制限される。
【００１１】
Ｃ字形又は回転式設計に対する他の利点は、給紙及び出口のためのトレイの人間工学的な配置にある。最も人間工学的な構成においては、例えば図１に示されているように、Ｃ字形の設計は、送り込みトレイをテーブル又はデスクの表面に近い位置に、且つ出口トレイをその上方に配置し、それらの間にはＣ字形の紙経路が存在する。また、これらのトレイの両方が、座席に座ったオペレータの側に両トレイが向いているような方向に置かれることも望ましい。このような配置を取ることによって、文書の装填及び取出しの際に、給紙トレイと出口トレイとの距離が最小となるので、これらのトレイとの最適な相互作用が可能となる。Ｃ字形設計はまた、送り出しトレイを頂部に且つ出口トレイを底に配置して提供されることもできるが、好適な設計は、スキャナへの関わりのおおよそが送り出しトレイにて発生するために、送り出しトレイを机の表面近く配置する。このトレイをテーブルの頂部表面により近く配置することによって、スキャン操作を実行するために上方の位置まで腕及び手を持ち上げることが最小化される。十分に上方に手を上げるような操作を反復的に実行することが、オペレータの疲労、不快感、ならびに首及び肩の故障を増すことが証明されている。あるスキャナの設計では、送り出しトレイ及び出口トレイは、側方配置とされている。これは、文書を装填及び取り出すために面倒なプロセスを生じさせる。
【００１２】
スキャナを操作するために記述された人間工学的な利点に加えて、Ｃ字形又は回転式設計は、紙詰まりの処理又はメンテナンスのために開けられなければならないときに、紙経路長の全体に対する最適なアクセスを提供する能力を有する。典型的なＣ字形又は回転式設計では、ポッドを外すか又はそれを上方にヒンジすることによって、紙経路の全体が開けられるか又は露出されることができる。この経路が座席に座ったオペレータに向くような方向にして提供されると、この配置は、紙経路に対する優れた視覚的及びマニュアルでのアクセスを提供する。異なる構成のいくつかのスキャナでは、オペレータは、視覚的及びマニュアルでのアクセスを得るために、紙経路のいくつかの区間を開けたり閉じたりしなければならず、これらのいくつかは、座った位置からは容易にアクセスできない。
【００１３】
まとめると、送り出しトレイがテーブルの高さに近く、且つ出口トレイがその上方に置かれて、一つのヒンジで開けられる前方に向いたＣ字形移送路は、信頼性、容量、デスクのスペース、ならびに操作及びメンテナンスのための人間工学性を提供する。
【００１４】
図４は、典型的なフラットベッドスキャナを示す。フラットベッドスキャナでは、単一の文書３４は、透明なガラス４０の上に下向きに置かれる。この文書は、カバー３８の下側に固定されたパッド３６によって、ガラスに対してフラットに保持される。カメラ３０が、モータ駆動システム（図示せず）によってシャフト３２に沿って直線的に動かされて、文書をイメージングする。カバー３８は、典型的には一つ又はそれ以上のヒンジ４２によってスキャナ本体３１に搭載される。ヒンジは、文書を載置するために、カバーが方向３５に回転されて開くことを許容する。ヒンジ４２は典型的にはスライド部材４４を含み、これは本体の垂直スロット４６内を自由に動く。これは、厚い又は不規則な形状の文書又はその他のアイテムの上にカバーが完全に載せられることを許容する。狭い文書移送経路によって制限されていないので、フラットベッドスキャナは、本、厚い文書、及び３次元の物体のような、シードフィードスキャナを通して移送されることができない文書及び物体をスキャンすることができる。量産スキャンの分野への適用の際に、全ての文書の大部分は、シートフィードスキャナを使用して給紙されることができる。これは、フラットベッドスキャナを使用するよりも、はるかに生産的である。しかし、不規則な寸法を有するもののようないくつかの「例外的な」文書は、フラットベッドタイプのスキャナの使用を必要とするという事態に遭遇する。したがって、各々のキーとなる効果を維持しながら、これらの能力の両方を一つの装置に最適化することができる製品設計を生成することが望まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１０／２４５９４６号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２０１０／１４９６０８号明細書
【特許文献３】欧州特許出願公開第０３６４８２７号明細書
【特許文献４】特開２０１１−０５５１６７号公報
【特許文献５】米国特許第６０５５０７０号明細書
【特許文献６】欧州特許出願公開第１３６１７４４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
現在の製品の解決策では、Ｃ字形シートフィードスキャナ及びフラットベッドスキャナの所望の利点の全てではなくいくつかをコンパクトなサイズで有する。一つの普通の方法は、フラットベッドスキャナをＣ字形シートフィードスキャナにつなぐことである。この方法は、２つの別個の装置を必要とし、且つかなりの量のデスクスペースを占有する。図５は一つのそのような組み合わせを示しており、ここでは、フラットベッドスキャナ４４がテザーケーブル４６によってシートフィードスキャナ４２に接続されている。ケーブルは、これらのスキャナの間の電子的デジタル通信媒体として機能する。
【００１７】
図６は他のスキャンシステムを示しており、ここでは、直線状シートフィードスキャナをフラットベッドスキャナに組み合わされている。この場合、入力トレイ５０２及び出力トレイ５０２を有する直線状シートフィードスキャナ５０６が、フラットベッドスキャナ５０８のカバー５１０の上に搭載されている。カバー５１０はヒンジ軸５１２の周囲で回動して、フラットベッドへの文書アクセスを提供する。これは、直線状シートフィードスキャナの欠点を有し、且つ、文書載置のためにフラットベッドスキャナにアクセスするために人間のオペレータが重いスキャナを持ち上げる必要があるという人間工学的な問題を有している。
【００１８】
他の構成では、回転式スキャナがフラットベッド設計の上に配置される。図７はこの方法を示しており、ここでは、Ｃ字形シートフィードスキャナ１６２がフラットベッドスキャナ１６８の上方に位置されている。シートフィード出力トレイ１６４はフラットベッド１６８に対するカバーとして機能し、水平なヒンジ軸１６３の周囲を方向１６５に回転することによって開けられる。シートフィード入力トレイ１６６はフラットベッドの上方に延在しており、フラットベッドカバー１６４が開けられることができる前に、方向１６９に動かされなければならない。これは、方向１６５に開けられるときに入力トレイの操作位置が出力トレイの動きをブロックするためである。この設計では、入力及び出力トレイへの人間工学的なアクセスは最適状態ではない。なぜなら、それらは側方に装填されて、机の頂部の表面から実質的に持ち上げられているからである。この図の見ている人に向いている部分がスキャナの正面と考えられ、これより、そのカバー１６４が正面に向かって開くので、フラットベッドスキャナはスキャナ装置の正面に向いており、文書は、図７のスキャナの右側である側からスキャナに入って且つそこから離れる方向にスキャナから出て行くので、出力トレイ１６４及び入力トレイ１６６はスキャナの横方向に向いている。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明の好適な実施形態では、フラットベッドスキャナが、正面を向いたＣ字形のシートフィードスキャナと、シートフィードスキャナの上方で且つ文書出力トレイの下方の位置で一体化される。出力トレイはまたフラットベッドカバーとしても機能し、ポッドが会同する近く又は一致する軸の周囲で回動する。
【００２０】
本発明の好適な実施形態は、シートフィードスキャナ及びフラットベッドスキャナを有するスキャンシステムを含み、その両方がスキャンシステムの正面側からアクセス可能である。システムを使用するために要求される入力及び出力構成要素は、全てシステムの正面に向かって向いており、全て正面側からアクセス可能である。入力トレイは正面側の上にあり、シートフィードスキャナによってスキャンされるべき複数のシートを保持する。ローラが、シートを入力トレイからシートフィードスキャナに自動的に給紙する。出力トレイもまた正面を向いており、頂部表面及び底部表面を備える。出力トレイの頂部表面は、シートフィードスキャナによってスキャンされたシートを保持する。出力トレイは、トレイ部を開閉するために水平軸の周囲で回転可能であり、フラットベッドスキャナのためのカバーとしても機能する。それゆえ、トレイが開位置にあると、フラットベッドスキャナのプラテンは妨げるものが無い状態となり、その上にスキャンされる文書を置くことが可能となる。出力トレイの底部表面は、出力トレイが閉位置にあるときにはフラットベッドスキャナに隣接し、典型的にはそこに取り付けられたパッドを備えており、これが、カバー／出力トレイが閉じられるとプラテンに対して押しつけられる。フラットベッドスキャナは出力トレイの下方に垂直に且つシートフィードスキャナの複数のイメージング装置の上方にある。シードフィードスキャナは、入力トレイから給紙されたシートの各々の両側を、シードフィードスキャナを通る単一の経路でスキャンする。このスキャナはさらに、水平軸の周囲に回転可能なポッド部を備えている。このポッド部がフラットベッドスキャナを備えている。
【００２１】
本発明の他の好適な実施形態は、４つの側とシートフィードスキャナとフラットベッドスキャナとを備えるスキャン装置を含む。シートフィードスキャナのための入力トレイは、正面側にある。フラットベッドスキャナは、文書を受領するための正面側に向いた透明なガラスプラテンを備える。フラットベッドカバーは、開閉のために回転する。出力トレイはまた、シートフィードスキャナによってスキャンされる文書を正面側で保持する。カバーは、フラットベッドスキャナによってスキャンされるべき文書を透明なガラスプラテンに対して押し付けるパッドを備えている。複数のイメージング装置が、入力トレイに受領された文書の異なる側をスキャンする。フラットベッドスキャナは、出力トレイの垂直に下方に且つポッド部に置かれたイメージング装置の少なくとも一つの垂直に上方に、位置されている。ベース部に取り付けられた一対のヒンジ機構が、スキャン装置のカバー及びポッド部が回転することを可能にする。
【００２２】
本発明の他の好適な実施形態は、スキャン装置内部にシートフィードスキャナとフラットベッドスキャナとを備えるスキャン装置を含む。これは、シートフィードスキャナのための入力トレイを含み、これが、シートフィードスキャナに自動的に給紙されるべき少なくとも１枚のシートを保持する。出力トレイは、スキャンされた後にシートフィードスキャナによって出力される少なくとも１枚のシートを保持する。透明なガラスプラテンが、フラットベッドスキャナによってスキャンされるべき個別のアイテムを受領する。入力トレイ、出力トレイ、及び透明なガラスプラテンが全てスキャン装置の正面側に向いている。
【発明の効果】
【００２３】
本発明のこれら及びその他の局面ならびに目的は、以下の記載及び添付の図面をともに考慮すると、よりよく認識され且つ理解されるであろう。しかし、以下の記載が、本発明の好適な実施形態及びその数々の特異な詳細を示してはいるが、描写のためにあたえられたものであって、制限のためでは無いことが理解されるべきである。例えば、上記の要約の記載は、その構成要素が相互に交換可能ではない個別の別個の実施形態を記述していることは意味されていない。実際、特定の実施形態に関して記述された要素の多くは、他の記述された実施形態の要素と一緒に、且つあり得ることとして交換可能に、使用されることができる。多くの変更及び改変が、本発明の範囲内で、その思想から逸脱すること無く、なされることができて、本発明は、全てのそのような改変を含む。以下の図面は、相対的なサイズ、角度的な関係、又は相対的な位置に関して、また、実際の具現化の交換可能性、置換、又は代表に関する任意の組み合わせ的な関係に対して、正確なスケールでは描かれていない。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】Ｃ字形の紙経路を有する従来技術のスキャナを示す図である。
【図２】ポッド開位置における図１の従来技術のスキャナを示す図である。
【図３】直線状の紙経路を有する従来技術のスキャナを示す図である。
【図４】従来技術のフラットベッドスキャナを示す図である。
【図５】従来技術の接続されたシートフィード及びフラットベッドスキャナシステムを示す図である。
【図６】従来技術の一体化シートフィード及びフラットベッドスキャナシステムを示す図である。
【図７】従来技術の一体化回転式及びフラットベッドスキャナシステムを示す図である。
【図８】本シートフィード及びフラットベッドスキャナシステムの実施形態を横側断面図を介して示す図である。
【図９】図８のスキャナシステムの斜視図を示す図である。
【図１０】出力トレイ／フラットベッドカバーが開位置にある図８のスキャナシステムの斜視図を示す図である。
【図１１】図１０のスキャナ装置の横側断面図を示す図である。
【図１２】ポッド部が開位置にある図８のスキャナシステムの斜視図を示す図である。
【図１３】図１２のスキャナ装置の横側断面図を示す図である。
【図１４Ａ】ヒンジ機構の一つを露出するように出力トレイ／フラットベッドカバーが取り外された図８のスキャナシステムの別例の実施形態の斜視図を示す図である。
【図１４Ｂ】図１４Ａの一部の拡大図を示す図である。
【図１４Ｃ】ベースハウジングが取り除かれた図１４Ａの一部の露出図である。
【図１５Ａ】図８のスキャナシステムの別例の実施形態の斜視図を示す図である。
【図１５Ｂ】図１５の一部の拡大図を示す図である。
【図１６】図８のスキャナシステムの一対のヒンジ機構の一つを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明がここでは、好ましくは文書スキャナとして実現されたものとして開示されている。文書スキャナの特徴は上記の記述によって例示されたように一般的に既知であるので、以下の記述は、本発明の好適な実施形態の一部を形成するか又はそれと直接的に協働する要素のみに特に向けられている。しかし、ここに記述される好適な実施形態の様々な要素が当業者には既知の様々な形態を取り得ることが理解されるべきである。
【００２６】
ここで図面を参照すると、図８は、本発明の好適な実施形態のスキャナ１００の側方断面図を示している。スキャナの正面側とは反対の裏側１２１は、図８の右手になる。このスキャナは、静止したベース部１２２、可動なポッド部１２０、及び可動な出力トレイ／フラットベッドカバー２０から構成されている。ポッド部１２０及び出力トレイ／フラットベッドカバー２０は、どちらもお互いに対して回動又は回転することができて、且つ、一緒にベース部１２２に対して、以下に記述されるヒンジ機構によって生成される水平ヒンジ軸１２４にて、回動／回転することができる。出力トレイ２０は、上方に回転されるときには開位置にあり（図１０及び図１１を参照）、下方に回転されてフラットベッドスキャナに隣接するときには、図８に示されるように閉位置にある。スキャナ１００は、両面型であって、シートフィード、Ｃ字形スキャン及びフラットベッドスキャン機能を提供する。シートフィードススキャナ入力トレイ、出力トレイ、及びフラットベッドカバーは全て、図８の左手にあるスキャナ１００の正面に位置する人間のオペレータに向かって正面を向くように配置されている。図９は、図８に示されたスキャナの斜視図を示し、同様の参照番号は同様の要素を示している。
【００２７】
再び図８を参照すると、文書１０の束をスキャンするために、人間のオペレータはそれらを上向きに、文書を支持するエレベータ入力トレイ１１の上に置き、付属のコンピュータ（図示せず）か、あるいはスキャナ上のボタン又はコントロールパネル（図示せず）を通して、スキャン命令を開始する。スキャナの自動操作が、それから以下のように進行する。ドライブローラ１６が、方向１０３に連続的に回転し始める。紙存在センサ１７が、文書がエレベータ入力トレイ１１にあることを判定し、モータ（図示せず）がトレイを束１０の頂部に、推進ローラ１３に対向して位置させる。モータ及び／又はクラッチ（図示せず）が推進ローラ１３及びフィードローラ１５を回転させて一番上の文書を束１０から引っ張り、それを連続して回転しているトランスポートローラ１６の中に動かし、これらがその文書を回転式の移送経路（Ｃ字形）１４を通って方向１１０に移送する。文書は、文書移送経路１４を通って引っ張られているときにカメラ１８及び１９によってイメージングされ、最終的に出口トレイ２０に下向きにスタックされる。カメラは一つ又はそれ以上の照明源１９６を含み、これが、ＣＣＤイメージセンサ１９２によってイメージングされるべき文書を照射する。カメラは、レンズ１９８と、光路１９９をイメージャと文書との間で折り曲げてよりコンパクトなカメラをつくりだす一つ又はそれ以上のミラー１９４と、を含む。
【００２８】
スキャンされた文書１２は、出口トレイ２０の中に下向きに、スキャナに供給されてスキャンされたのと同じ順番にスタックされる。紙端センサ１０１が文書の先頭端を検出すると、推進ローラ及びフィードローラは回転を止めて、一つより多くの文書が給紙されることを防ぐ。以前のように、文書の後縁端がローラ１６１を介して紙端センサ１０１を通過すると、推進ローラ１３及びフィードローラ１５はモータ及び／又はクラッチ（図示せず）によって再び回転して、束１０の頂部の次の文書を移送経路１４に動かし始める。このようにして、文書が一度に一つずつカメラ１８及び１９を通過して、イメージングされる。推進ローラ１３は、上側フィードローラ１５の軸の周囲を自由に回動するハウジング１９１に搭載され、これはポッド部１２０に取り付けられる。したがって、文書が束１０から給紙されると、推進ローラ１３は、重力によって束１０の頂部の次の文書の上に落下する。スタックアップセンサ１０２が、推進ローラ１３（又はその周囲の部品）が文書を給紙するための最適範囲より下に落ちたことを検出する。これが生じると、文書束が再び最適な給紙位置にあることをスタックアップセンサ１０２が検出するまで、エレベータ１１がモータ（図示せず）によって上昇される。
【００２９】
移送経路１４が、ベース部１２２の表面９１及びポッド部１２０の表面９３によって形成される。この移送経路は、ポッド部及びベース部の間の領域として記されており、始点が入力トレイの近くにあり、終点が出力トレイの近くにある。文書がスキャンされた後に、それらは出力トレイ２０に進み、そこでは、入力トレイ１１に置かれていたときと同じ順番に下向きにスタックされる。カメラ１８はポッド部１２０にあって、給紙された文書の上面をイメージングし、カメラ１９はベース部１２２にあって、給紙された文書の下面をイメージングする。本発明の好適な実施形態では、カメラはＣＣＤイメージャを使用する。しかし、これらのカメラの別例として、リニアＣＣＤイメージャ又はリニア密着式イメージセンサ（ＣＩＳ）のいずれかであることができる。カメラ１８及び１９の垂直方向の上方に位置し且つポッド部１２０内で出力トレイ２０の垂直方向の下方に配置されているのは、フラットベッドスキャナ１３０である。フラットベッドスキャナ１３０は、文書の載置のための透明なガラスプラテンと、ガラスプラテン１３４の上に置かれた文書の上側をイメージングするリニアＣＩＳ又はリニアＣＣＤタイプのいずれかであることができるカメラ１３６とを含む。本発明の好適な実施形態は、その小さなサイズのために、フラットベッドにはＣＩＳカメラを使用する。カメラ１３６は、フラットベッドスキャナでは普通の方法で、モータ１３２によって、ギアラック、搬送経路、又はシャフト８６（図１０に示されている）に沿って、フラットベッドスキャナの長手方向に、又はそれに平行に、駆動される。
【００３０】
図１０は、図９に示されたスキャナの斜視図を描いており、出力トレイ２０が、透明なガラスプラテン１３４を露出している開位置にある。図１０に示されているように、フラットベッドスキャナ１３０は、カメラ１３６が、方向１１０に示されているシートフィードスキャナを通る紙移送の方向に垂直な方向８２に沿って動くように、配置されている。この方向８２は、フラットベッドスキャナ及び透明なガラスプラテンの長手方向とみなされる。
【００３１】
シートフィードスキャナ出力トレイ２０はフラットベッドスキャナ１３０に対するカバーとしても機能する。その頂部表面は出力トレイとして機能し、その下側又は底部表面はフラットベッドスキャナに対するカバーとして機能する。特に、フラットベッドスキャナのプラテンに対して。パッド２１が出力トレイ２０の下側に取り付けられており、図９に示されるように閉じられていると、スキャンのために、それらを押し付けることによってフラットベッドガラス１３４に対して文書を平坦にする。これは、好ましくは、フラットベッドプラテンの上に置かれた文書や物の形状に従うために、可撓性の材料で形成される。フラットベッドスキャンのために文書をスキャナ１００内に置くために、出力トレイ２０は図１０に示されるように持ち上げられ、水平軸１２４（図８）の周囲で回動されて、文書の載置のためにガラスプラテン１３４を露出させる。
【００３２】
図１１は図８と同様で、スキャナ１００の側方断面図を示しているが、カバー２０が開位置にあり、これはまた水平軸１２４の周囲で回動する。一方、図１２は図９と同様にスキャナ１００の斜視図であるが、ポッド１２０が開位置に回動されている。図１３は図１２に示されたような、ポッド１２０が開位置にあるスキャナ１００の側方断面図である。これらの図面を通して、同様の参照番号は同様の要素を示す。図１１及び図１３に示されるように、出力／出口トレイ２０は、ポッド１２０と同じヒンジ機構によって生成された水平軸１２４の周囲で回動する。出力トレイ及びポッドは、例えば図１３に示されるように、この軸の周囲で独立して回動又は回転する。この図はまた、ポッド１２０と比較して、出力トレイ２０がより遠い軸方向距離となるように記載されている。
【００３３】
図１４Ａ〜Ｃ及び図１５Ａ〜Ｂは、軸１２４を形成するヒンジ機構の好適な実施形態を示している。図１４Ａ〜Ｃにおいて、出力トレイ２０は、ポッド部１２０の片側のヒンジ機構を示すために取り除かれている。ポッド部１２０は、これらのヒンジ機構を介してベース部１２２に回動可能に取り付けられている。ベアリング１５０がポッド部１２０の壁１４６に押し込まれている。ベアリング１５０はポスト１４８の周囲を回転し、これはベース部１２２の壁１４４に取り付けられている。ベースフレームを露出するためにベースハウジングが取り除かれている図１４Ｃの詳細を参照すると、ヒンジポスト１４８は、ねじ１５３でベースフレーム１５４に固定された金属プレート１５１に溶接又はリベット留めされている。スキャナを組み立てるために、ポッド１２０は、そのベアリングが回動軸位置１２４と位置が揃うようにベースに位置され、それから、出力トレイ（フラットベッド）２０が同軸上に配置される。それから、ヒンジポスト１４８の付いたプレート１５１がベースフレーム１５４にねじ留めされる。図示されたヒンジ機構と並列な位置１６０における同様なヒンジ／ベアリング配置が、ポッドヒンジ機構を完成させる。図１５Ａ〜Ｂは、同じポスト１４８に対してヒンジ機構を介してベース部１２２に回動可能に取り付けられた出力トレイ２０を示している。この場合、出力トレイの壁１５０の開口１５２がポスト１４８に当接する。位置１６１における同様なベアリング配置が、出力トレイヒンジ機構を完成させる。図１６は、出力トレイ２０が閉位置にあるときの開口１５２の好適な実施形態を示しており、これは、垂直に向いているスロットである。このスロット構成は、スキャンのためにプラテンに置かれる厚い又は不規則な形状の文書に対して、出力トレイ２０が完全に置かれることを可能にする。
【００３４】
図１５に示されるように、主なユーザコントロール及び／又はディスプレー１４９は、スキャナの正面に向いて方向１４５に面した表面に置かれる。この方向が、これらの表面をこの機械の正面として規定する。出力トレイ２０及び入力トレイ１１は同じ方向に延在して、最も人間工学的なユーザインターフェースのために、正面向きのアクセスを提供する。
【００３５】
この構成は、伝統的な回転式又はＣ字形のシートフィードスキャナの全ての人間工学的な利点、すなわちテーブル表面に近い人間工学的な位置における、高容量の（文書の受け入れ能力の高い）入力トレイ、距離を最小化するために最小限の間隔で離れた正面向きのトレイ、回転式の紙経路への正面向きの単一ヒンジアクセスを提供する一方で、シートフィード入力及び出力トレイが文書で満たされたときでさえ、例外的な文書に対する人間工学的なフラットベッドスキャンを提供する。
【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６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１４Ｃ】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１６】
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【国際調査報告】
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