(57)【要約】【課題】先行技術における両面走査装置の複雑な構造及び低走査速度の限界又は不利益を取り除くための給紙機構を提供すること【解決手段】パーティション、紙搬送装置、及びパーティションの一端に対応して移動可能に配置されたスイッチング部材を含む。第１の給紙チャネルはパーティションと走査ステーションとの間に形成され、第２の給紙チャネルはパーティションの反対側に形成される。紙搬送装置は、紙の第１のページが走査モジュールと向かい合う状態で、パーティションの側面上を第１の給紙チャネルを通って紙を運搬する。紙の第２のページが走査モジュールと向かい合うために、紙は反転される。スイッチング部材は、第１の給紙チャネル又は第２の給紙チャネルを通過する紙を案内するために、選択的に移動されることができる。【選択図】図４Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙の画像を捕獲するための走査モジュールを有する走査ステーションを通過する紙を運搬するための、給紙機構であって、
走査ステーションに対応して配置され、第１の給紙チャネルがパーティションと走査ステーションとの間に形成され、第２の給紙チャネルがパーティションの反対側に形成される、パーティションと、
紙の第１のページが走査モジュールと向かい合う状態でパーティションの側面上を第１の給紙チャネルを通って紙を搬送し、紙の第２のページが走査モジュールと向かい合うために紙が反転された後、第１の給紙チャネル又は第２の給紙チャネルを通過する紙を選択的に運搬するための、紙搬送装置と、
紙の第２のページが走査モジュールと向かい合う状態で、第２の給紙チャネルを通過又は第１の給紙チャネルに戻る反転された紙を案内するための、スイッチング部材と、から成る、給紙機構。
【請求項２】
スイッチング部材は、パーティションの一端に隣接して移動可能に配置された揺動部材であり、揺動部材の角度は選択的に調節可能であることを特徴とする、請求項１に記載の給紙機構。
【請求項３】
走査モジュールに紙を押圧するために、パーティション上に配置され、走査モジュールに対応する、紙押圧部材を更に備える、請求項１に記載の給紙機構。
【請求項４】
第１の給紙チャネルが第１の端部及び第２の端部を有し、一方、第２の給紙チャネルが第２の端部に対応する第３の端部及び第１の端部に対応する第４の端部を有し、紙は、第１の端部を通って第１の給紙チャネルに搬送され、第２の端部を通って第１の給紙チャネルを去り、次に、紙が第３の端部を通って第２の給紙チャネルに選択的に進入し、第４の端部を通って第２の給紙チャネルを去る、又はスイッチング部材が第１の給紙チャネルに戻る紙を案内することを特徴とする、請求項１に記載の給紙機構。
【請求項５】
前記紙搬送装置は、入口端部及び出口端部を有する紙搬送チャネルであって、紙は入口端部を介して紙搬送チャネルに進入し、出口端部を介して紙搬送チャネルから去り、紙搬送チャネルは、第１の給紙チャネル及び第２の給紙チャネルに接続されて給紙ルートを形成する、紙搬送チャネルと、紙搬送チャネルを通過する紙を搬送するための、複数の搬送ローラと、を備える、請求項４に記載の給紙機構。
【請求項６】
前記紙搬送チャネルは、第１の端部に接続された、入口部と、第２の端部及び第３の端部に接続された、紙反転部と、第１の端部及び第４の端部に接続された、出口部と、を備える、請求項５に従う給紙機構。
【請求項７】
入口端部と第１の端部との接合部分に配置された案内部材であって、案内部材の一端は入口部の片側で旋回し、案内部材の他端は、スイッチング部材によって第１の給紙チャネルに戻る紙が、入口部を通って進入するのを阻止するため、通常は入口部を封鎖する、案内部材を更に備える、請求項６に記載の給紙機構。
【請求項８】
スイッチング部材を駆動するためのソレノイドを更に備える、請求項７に記載の給紙機構。
【請求項９】
入口部に配置された、紙が入口部を通過する時にソレノイドに対して第１の信号を発生するための第１のセンサであって、ソレノイドが第１の信号を受信した後、ソレノイドはスイッチング部材を駆動して、紙が第１の給紙チャネルを通過できるようにする、第１のセンサを更に備える、請求項８に記載の給紙機構。
【請求項１０】
紙反転部に配置された、紙が紙反転部を通過する時にソレノイドに対して第２の信号を発生するための第２のセンサであって、ソレノイドが第１の信号を受信した後、ソレノイドはスイッチング部材を選択的に駆動して、第１の給紙チャネル又は第２の給紙チャネルに進入する紙を案内する、第２のセンサを更に備える、請求項８に記載の給紙機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給紙機構に関し、特に、高速両面走査を実現できる給紙機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
光電子技術及び事業が発達するにつれて、感光エレメントを有する光モジュールを使用する、プリンタ、スキャナ、コピー機、及び多機能周辺機器（ＭＦＰ）等の、多機能を有する多くの製品は、低価格及び優れた実用性のおかげで、徐々に専門的な道具から日常的な道具になってきている。
【０００３】
一般的に、もし先行技術における片面走査装置を使用して紙の両面を走査するならば、ユーザは、一方のページの走査後に紙を手で反転して紙の他方のページの走査に進まなければならない。従って、紙の両ページを走査する速度が遅く、紙の２つのページの給紙方向が、不注意な作業により異なる可能性がある。上述の問題に関し、製造業者は、両面走査を実現する走査装置を開発しており、その装置は、自動的に紙の２つのページを走査する。従って、ユーザは、素早く一枚の紙の両ページを走査することができ、異なる給紙方向の問題は防ぐことができる。
【０００４】
図１を参照すると、走査装置１０は、米国特許公報第５，７８４，６８０号“Ｃｏｍｐａｃｔ  Ａｕｔｏ−Ｄｏｃｕｍｅｎｔ  Ｆｅｅｄｅｒ  ｆｏｒ  ａｎ  Ｉｍａｇｅ  Ｆｏｒｍｉｎｇ  Ａｐｐａｒａｔｕｓ”に開示されており、ペーパーホルダ１６０に載置された紙Ｐは、走査ステーション１５にて紙Ｐの第１のページＰｇ１を走査するために、ピックアップローラ１１、一対の分離ローラ１２、及び一対のプルアウトローラ１３を通って第１の給送チャネル１４に送られる。第１のページＰｇ１を走査した後、紙Ｐは、一対のアシストローラ１６によって第２の給送チャネル１７に送られる。要求に応じて、もし紙Ｐの片面のみ走査する必要があるならば、紙Ｐの第１のページＰｇ１を走査した後、紙Ｐは、第２の給送チャネル１７を通って排出トレイ１８に送られる。もし紙Ｐの両面を走査する必要があるならば、紙Ｐの第１のページＰｇ１を走査した後、紙Ｐは、第２の給送チャネル１７を通過して、排出ローラ１９によってスイッチバックチャネル２０に送られる。紙Ｐの移動方向は、スイッチバックローラ２１によって切替えられ、紙Ｐは、紙反転チャネル２２に送られる。紙Ｐは，第２のページＰｇ２が走査ステーション１５と向かい合う状態に反転される。紙Ｐは送られて、走査領域１５上を通過するので、紙Ｐの第２のページＰｇ２が走査される。その後、紙Ｐは、第２の給送チャネル１７を通って排出トレイ１８に送られる。
【０００５】
米国特許公報第５，７８４，６８０号に開示された両面走査装置は、両面走査装置において走査対象の紙を送る又は反転するための複数のローラを使用し、異なるモニタを有するそれらのローラは、少なくとも３つの駆動モータによって駆動される。しかしながら、製造業者に対し、複雑で多様な制御装置は、極度に複雑な製造フローを要求し、低い組立及び製造速度及び高い製造コストに至る。
【０００６】
加えて、米国特許公報第５，７８４，６８０号の紙の給紙路に関し、複数のローラを有する搬送アセンブリは、前方及び後方に移動する紙を搬送することが求められる。走査対象の紙の２ページの正確な走査シーケンスを確実にするために、紙の第１のページＰｇ１が走査された後、紙はスイッチバックチャネルに給送されて、第２のページの走査に進まなければならない。紙が搬送されて走査されている間、次の紙は、走査装置に進入することはできず、従って、次の紙が走査装置に進入する時間を遅らせなければならず、走査速度（１分当たりの走査、ＳＰＭ）は、実質的に減少し、現在の走査装置への高速及び単純さの要求を満足できない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従って、本発明の目的は、先行技術における両面走査装置の複雑な構造及び低走査速度の限界又は不利益を取り除くための給紙機構を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
紙の画像を捕獲するために、本発明の給紙機構を使用して走査モジュールを有する走査ステーションを通過する紙を搬送する。本給紙機構は、パーティション、紙搬送装置、及びスイッチング部材を含む。パーティションは、走査ステーションに対応して配置され、第１の給紙チャネルがパーティションと走査ステーションとの間に形成される。第１の給紙チャネルに対応する第２の給紙チャネルは、パーティションの反対側に形成される。紙搬送装置は、紙の第１のページが走査モジュールと向かい合う状態で、第１の給紙チャネルを通ってパーティション上を通る紙を搬送するために備えられる。次に、紙の第２のページが走査モジュールと向かい合うために、紙は反転される。スイッチング部材は、第１の給紙チャネル又は第２の給紙チャネルを通過する紙を案内するために、パーティションの一端に隣接して移動可能に配置される。
【０００９】
本発明の利益は、両面走査のための走査装置の構成要素の数が減らされることにある。紙は、著しく単純化された機構によって搬送される。走査対象の紙を搬送するための通路も変更して実質的に走査速度を上げる。従って、走査時間が減少し、走査対象の紙の正確なシーケンスが維持される。
【００１０】
本発明の利用可能性の更なる範囲は、以下に与えられる詳細な説明から明らかになるだろう。しかしながら、本発明の精神及び範囲内での様々な変更及び変形は、この詳細の説明から当業者に明らかになるので、詳細な説明及び具体例は、本発明の好適な実施形態を示すが、もっぱら例示として与えられていることは、理解されるべきである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下に示す実施例は専ら例示として与えられ、本発明を制限するものではなく、詳細な説明から本発明はより完全に理解されるだろう。
【００１２】
本発明において開示される給紙機構は、紙の画像を捕獲する機能を有する、ＭＦＰ、スキャナ、コピー機、又はプリンタ等の電子装置に適用される。添付の図面は、もっぱら参照及び例示のためであり、本発明を制限することを意図していない。
【００１３】
図２を参照すると、本発明の実施形態に従う給紙機構１００が提供されている。給紙機構１００は、紙Ｐの画像を捕獲するための走査モジュール３１０を有する走査ステーション３００を通過する紙Ｐを運搬するために設けられる。給紙機構１００は、パーティション１１０、紙搬送装置１２０、及びスイッチング部材１３０を含む。
【００１４】
パーティション１１０は、走査ステーション３００の片側に対応して配置され、第１の給紙チャネル１１１は、走査ステーション３００を通過する紙Ｐのために、パーティション１１０と走査ステーション３００との間に形成される。第１の給紙チャネル１１１に対応する第２の給紙チャネル１１２は、パーティション１１０の反対側に形成される。紙搬送装置１２０は、第１のページＰｇ１を走査するために、紙Ｐの第１のページＰｇ１が走査モジュール３１０と向かい合う状態で、パーティション１１０の走査ステーション３００と向かい合う側の上を第１の給紙チャネル１１１を通る紙Ｐを搬送する。
【００１５】
第１のページＰｇ１を走査した後、紙搬送装置１２０は、走査ステーション３００を去る紙Ｐを搬送し、第２のページＰｇ２が走査モジュール３１０と向かい合うために、紙Ｐは反転される。スイッチング部材１３０は、パーティション１１０の一端に隣接して移動可能に配置される。第２のページＰｇ２が走査モジュール３１０と向かい合う状態で、第２の給紙チャネル１１２に進入又は第１の給紙チャネル１１１に再び進入する紙Ｐを案内するために、スイッチング部材１３０の角度は、スイッチング部材１３０を揺動することによって選択的に調節することができる。
【００１６】
図２を参照すると、紙Ｐ上の均一な被写界深度を得るために、給紙機構１００は、パーティション１１０に配置されて走査モジュール３１０に対応する紙押圧部材１５０を更に含む。第１の給紙チャネル１１１において搬送された紙Ｐが走査ステーション３００に到着すると、紙Ｐの被写界深度を維持し、従ってより良い走査品質を得るために、紙押圧部材１５０が走査モジュール３１０に対して水平に紙Ｐを押圧する。
【００１７】
更に、第１の給紙チャネル１１１は、第１の端部１１１１及び第２の端部１１１２を有し、第２の給紙チャネル１１２は、第２の端部１１１２に対応する第３の端部１１２１及び第１の端部に１１１１に対応する第４の端部１１２２を有する。紙搬送装置１２０は、紙搬送チャネル１２１及び複数の搬送ローラ１２２を含む。紙搬送チャネル１２１は、入口端部１２１１及び出口端部１２１２を有し、第１及び第２の給紙チャネル１１１及び１１２の端部１１１１、１１１２、１１２１、１１２２と接合されて給紙ルートを形成する。
【００１８】
紙Ｐは、入口端部１２１１から紙搬送チャネル１２１に進入し、搬送ローラ１２２によって第１の端部１１１１を通って第１の給紙チャネル１１１に搬送され、紙Ｐが、第１の給紙チャネル１１１を通過して、第２の端部１１１２を通って第１の給紙チャネル１１１を去るようにする。紙Ｐは、第３の端部１１２１を通って第２の給紙チャネル１１２に選択的に進入し、第４の端部１１２２を通って第２の給紙チャネル１１２を去り、出口端部１２１２に搬送されて紙搬送チャネル１２１を去る。そうでなければ、スイッチング部材１３０の角度を調節して、スイッチング部材１３０が、第１の給紙チャネル１１１に戻る紙Ｐを案内して、第２のページＰｇ２の走査に進む。紙搬送チャネル１２１は、入口部１２１３、紙反転部１２１４、及び出口部１２１５を有する。給紙ルートを形成して紙Ｐを搬送するために、紙搬送チャネル１２１の入口部１２１３の一端は第１の端部１１１１に接続され、紙反転部１２１４の２つの端部は第２の端部１１１２及び第３の端部１１２１にそれぞれ接続され、出口部１２１５は第４の端部１１２２に接続される。
【００１９】
図２を再度参照すると、ペーパーホルダ１６０が、走査対象の紙Ｐを保持するために、紙搬送チャネル１２１の入口端部１２１１に配置される。ピックアップローラ１６１は、紙Ｐを拾い上げて給紙機構１００に送るために、ペーパーホルダ１６０の上方に配置される。紙分離ローラ１７０は、入口端部１２１１に配置され、走査対象の紙Ｐを駆動して紙搬送チャネル１２１に進入させる。更に、案内部材１４０が、入口部１２１３及び第１の端部１１１１の接合部分に更に配置される。案内部材１４０の一端は、入口部１２１３の片側で旋回され、案内部材１４０の他端は、通常は入口部１２１３で給紙ルートを移動可能に封鎖する。案内部材１４０の他端は、重力によって下方に引き込まれ、第１の給紙チャネル１１１における紙Ｐが入口部１２１３に進入するのを阻止するため、入口部１２１３を封鎖する。スイッチ部材１３０によって案内された紙Ｐが、紙反転部１２１４から第１の給紙チャネル１１１に戻ると、第１の給紙チャネル１１１から入口部１２１３までのルートは、案内部材１４０によって封鎖される。従って、紙Ｐは、第１の１１１１端部から第２の端部１１１２までの第１の給紙チャネル１１１のみを通過することができ、入口部１２１３に進入することはできない。従って、第１の給紙チャネル１１１から入口部１２１３に進入する、第２のページＰｇ２が走査モジュール３１０と向かい合う状態の紙Ｐによって引き起こされる給紙機構１００の誤ったアクションが回避される。
【００２０】
ソレノイド１８０は、スイッチング部材１３０を駆動してスイッチング部材１３０の角度を調節するために備えられる。走査の要求に従って、スイッチング部材１３０の角度及び位置は選択的に調節され、紙Ｐが、第２の給紙チャネル１１２を通過して片面走査を行う、又は第１の給紙チャネル１１１に戻って第２のページＰｇ２を走査するようにする。給紙機構１００は、入口部１２１３に配置された第１のセンサ１９０及び紙反転部１２１４に配置された第２のセンサ２００を更に含む。紙Ｐが入口部１２１３を通過すると、第１のセンサ１９０は、ソレノイド１８０に対して第１の信号を発生する。第１の信号を受信した後、ソレノイド１８０は、スイッチング部材１３０を駆動して、紙Ｐが第１の給紙チャネル１１１をスムーズに通過できるようにする。紙Ｐが紙反転部１２１４を通過すると、第２のセンサ２００は、ソレノイド１８０に対し第２の信号を発生する。第２の信号を受信した後、ソレノイド１８０は、実際の走査要求に従ってスイッチング部材１３０を駆動し、スイッチング部材１３０は、第２の給紙チャネル１１２に進入する又は第１の給紙チャネル１１１に戻る紙Ｐを選択的に案内する。
【００２１】
図３Ａ及び図３Ｂは、片面走査プロセスにおける本発明の給紙機構１００の概略図である。図３Ａ及び図３Ｂに示すように、ペーパーホルダ１６０内の紙Ｐはピックアップローラ１６１によって紙分離ローラ１７０に送られ、入口端部１２１１を通って紙搬送チャネル１２１に進入する。次に、搬送ローラ１２２は、入口部１２１３を通過して第１の給紙チャネル１１１に向かう紙Ｐに、走査ステーション３００上を通過させ、紙押圧部材１５０は、第１のページＰｇ１を走査するために、第１のページＰｇ１が走査モジュール３１０と向かい合う状態で、走査モジュール３１０に対して紙Ｐを押圧する。紙Ｐが入口部１２１３を通過すると、第１のセンサ１９０はソレノイド１８０に対して第１の信号を発生し、スイッチング部材１３０がソレノイド１８０によって第１の給紙路１１１に対して平行になるように調節されるようにする。従って、走査された紙Ｐは、第１の給紙チャネル１１１をスムーズに通過して、紙反転部１２１４に移動できるようになる。紙Ｐは、次に、第２のページＰｇ２を走査モジュール３１０と向かい合わせるために、搬送ローラ１２２によって動かされ、紙反転部１２１４にて反転される。ユーザの片面走査の要求に従って、ソレノイド１８０が作動し、紙Ｐが第２のセンサ２００に到着すると、スイッチング部材１３０が紙反転部１２１４及び第２の給紙チャネル１１２に接続されて連続的な給紙ルートを形成することによって、紙Ｐにスイッチング部材１３０上を通過させて第２の給紙チャネル１１２に進入させ、次に搬送ローラ１２２によって出口部１２１５に搬送され、出口端部１２１２を介して紙搬送チャネル１２１の外へ送られる。従って、紙Ｐの片面走査のフローが完了する。
【００２２】
図４Ａ及び図４Ｂは、両面走査プロセスにおける給紙機構１００の概略図である。ペーパーホルダ１６０内の紙Ｐは、紙分離ローラ１７０に送られ、入口端部１２１１を通って紙搬送チャネル１２１に進入する。次に、紙Ｐは、搬送ローラ１２２によって動かされ、入口部１２１３を通過して走査ステーション３００上を通る。紙押圧部材１５０は、第１のページＰｇ１を走査するために、第１のページＰｇ１が走査モジュール３１０と向かい合う状態で、走査モジュール３１０に対して紙Ｐを押圧する。紙Ｐが入口部１２１３を通過すると、第１のセンサ１９０はソレノイド１８０に対して第１の信号を発生し、スイッチング部材１３０がソレノイド１８０によって第１の給紙路１１１に対して平行になるように調節されるようにする。従って、走査された紙Ｐは、第１の給紙チャネル１１１を通過して、紙反転部１２１４に移動できるようになる。紙Ｐは、第２のページＰｇ２を走査モジュール３１０と向かい合わせるために、搬送ローラ１２２によって動かされ、紙反転部１２１４にて反転される。ユーザの両面走査の要求に従って、ソレノイド１８０が作動し、紙Ｐが第２のセンサ２００を通過すると、スイッチング部材１３０を調節して第２の給紙チャネル１１２への給紙ルートを封鎖することによって、紙Ｐを案内して第１の給紙チャネル１１１に戻し、第２のページＰｇ２を走査するようにする。第２のページＰｇ２を走査した後、入口部１２１３に再度進入する紙Ｐによって引き起こされる給紙機構の誤った動作を防止するために、紙Ｐは、搬送ローラ１２２によって動かされて、案内部材１４０に沿って出口部１２１５に案内される。最後に、紙Ｐは出口端部１２１２から紙搬送チャネル１２１の外へ送られる。従って、紙Ｐの両面走査のフローが完了する。
【００２３】
図５は、本発明に従って両面走査を実施する場合の給紙機構１００の異なるペーパースイッチバックルートの概略図である。図５に示すように、紙Ｐは、搬送ローラ１２２によって動かされて、第１の給紙チャネル１１１を通過し、紙反転部１２１４の上部に移動することによって、紙Ｐを、図４Ａ及び図４Ｂに示すような方向とは異なる搬送方向に反転し、走査モジュール３１０と向かい合わせ、紙Ｐの第２のページＰｇ２を走査するために、反対方向に第１の給紙チャネル１１１へ搬送されるようにする。第２のページＰｇ２が走査された後、紙Ｐは、搬送ローラ１２２によって動かされ、案内部材１４０に沿って紙搬送チャネル１２１の外へ送られる。従って、紙Ｐの両面走査のフローが完了する。
【００２４】
先行技術の両面走査装置と比較すると、本発明に開示された給紙機構は複雑な紙搬送システムを必要とせず、走査装置の構造は実質的に著しく単純化され、紙を搬送するためのルートは実質的に走査速度を向上し、それによって走査対象の紙の正確なシーケンスと共に走査時間を減少する。
【００２５】
本発明を以上のように説明したが、本発明は様々に変更してもよいことは明白であろう。そのような変更は、本発明の精神及び範囲からの逸脱と見なされるべきではなく、当業者に明らかであるような全てのそのような変形は、以下の特許請求の範囲内に含まれることが意図されている。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】先行技術における走査装置の概略構造図である。
【図２】本発明の実施形態の給紙機構の概略構造図である。
【図３Ａ】本発明の実施形態に従う片面走査のプロセスの概略図である。
【図３Ｂ】本発明の実施形態に従う片面走査のプロセスの拡大概略図である。
【図４Ａ】本発明の実施形態に従う両面走査のプロセスの概略図である。
【図４Ｂ】本発明の実施形態に従う両面走査のプロセスの拡大概略図である。
【図５】本発明の実施形態に従う両面走査における異なるペーパースイッチバックルートの概略図である。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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