(57)【要約】【課題】帳票を給紙するための機構を効率的に動作させることで、スキャナ装置全体の稼動効率を向上させる。【解決手段】本発明のスキャナ装置は、帳票が積載されるホッパテーブル２と、ホッパテーブル２上の最上部の帳票が装置内部に取り込まれる給紙位置と給紙位置の下方の初期待機位置との間でホッパテーブル２を昇降移動させるホッパベルト５１やホッパ駆動モータ４０を備えた昇降機構１４と、ホッパテーブル２上の帳票３の積載量に応じた当該ホッパテーブル２の昇降速度を昇降機構１４に対して設定する速度設定部７２とを備える。【選択図】図３
2008150148.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙が積載される給紙台と、
前記給紙台上の最上部の用紙が装置内部に取り込まれる給紙位置と前記給紙位置の下方の初期待機位置との間で前記給紙台を昇降移動させる昇降機構と、
前記給紙台上の前記用紙の積載量に応じた当該給紙台の昇降速度を前記昇降機構に対して設定する速度設定部と、
を具備することを特徴とする用紙処理装置。
【請求項２】
前記昇降機構により上昇方向に駆動制御された前記用紙を積載する前記給紙台の上昇動作の状況を検出する上昇動作検出部をさらに備え、
前記速度設定部は、前記上昇動作検出部による検出結果に基づいて、前記給紙台の適正な上昇速度を求め、求めたこの上昇速度を前記昇降機構に対して設定することを特徴とする請求項１記載の用紙処理装置。
【請求項３】
前記上昇動作検出部は、
前記給紙台を上昇させる所定の上昇速度を前記昇降機構に対して仮設定しこの仮設定した上昇速度を段階的に増加させると共に、予め決められた時間内に前記給紙台が所定量上昇し得たか否かを、前記段階的に仮設定した上昇速度ごとに判定する適正動作判定部と、
前記適正動作判定部による判定結果から、予め決められた時間内に前記給紙台が所定量上昇し得た上限の上昇速度を求める上限速度検出部と、
を備え、
前記速度設定部は、前記上限速度検出部により求められた前記上限の上昇速度を、前記給紙台の最終的に到達させるべき目標の上昇速度として前記昇降機構に対して設定する
ことを特徴とする請求項２記載の用紙処理装置。
【請求項４】
前記昇降機構により上昇させた前記給紙台の前記初期待機位置からの上昇量をカウントする上昇量カウント部と、
前記昇降機構により上昇させた前記給紙台上の最上部の用紙が前記給紙位置に到達したことを検出するセンサと、
前記センサにより前記最上部の用紙が前記給紙位置に到達したことが検出された前記給紙台の前記初期待機位置への帰還を要求する帰還要求部と、
をさらに備え、
前記速度設定部は、前記センサによる検出結果と前記上昇量カウント部によりカウントされた前記給紙台の上昇量とに基づいて、前記帰還を要求された前記給紙台上の前記用紙の積載量に対応する当該給紙台の適正な下降速度を求め、求めたこの下降速度を前記昇降機構に対して設定する
ことを特徴とする請求項１記載の用紙処理装置。
【請求項５】
前記速度設定部は、前記初期待機位置からの前記給紙台の上昇量と前記給紙台の適正な下降速度とを互いに対応付けて記憶する速度テーブルを参照して、前記給紙台の適正な下降速度を求めることを特徴とする請求項４記載の用紙処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば帳票などの用紙からイメージの読み取り処理などを行う用紙処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ホッパテーブルに積載された帳票を装置内部に取り込み、取り込んだ帳票を装置内部で搬送しつつこの帳票の紙面に記された文字や記号などをイメージとして光学的に読み取る帳票搬送式のスキャナ装置が利用されている。
【０００３】
この種のスキャナ装置は、例えば、ホッパテーブル上の最上部に位置する帳票を、所定の給紙位置から一枚ずつ装置内部に取り込む機構などを有し、さらに、積載された最上部の帳票を給紙位置に移動させるために、ホッパテーブルを昇降移動させる昇降機構などを備えている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】実公平６−１０４５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、このような昇降機構では、駆動源として例えばモータなどを備えており、ホッパテーブル上に仕様上最も重い帳票を最も多く積載した場合でも、ホッパテーブルを正常に昇降移動できるトルクを上記モータが発生し得るように、ホッパテーブルの昇降速度（モータの回転速度）は、比較的遅い一定速度に設定されている。
【０００５】
したがって、上述したような昇降機構により動作するホッパテーブルは、給紙を全て終えた後の帳票が積載されていない場合や少量の帳票しか積載していない場合、つまり、昇降移動に多くの駆動力（トルク）を必要としない場合でも、遅い速度で移動することになり、装置全体の稼動効率の低下を招いている。
【０００６】
そこで本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、用紙を給紙するための機構を効率的に動作させることで、装置全体の稼動効率を向上させることができる用紙処理装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明に係る用紙処理装置は、用紙が積載される給紙台と、前記給紙台上の最上部の用紙が装置内部に取り込まれる給紙位置と前記給紙位置の下方の初期待機位置との間で前記給紙台を昇降移動させる昇降機構と、前記給紙台上の前記用紙の積載量に応じた当該給紙台の昇降速度を前記昇降機構に対して設定する速度設定部と、を具備することを特徴とする。
【０００８】
すなわち、本発明の用紙処理装置は、給紙台に積載された用紙の積載量に応じて給紙台の昇降速度を適宜変更することができるので、積載された用紙と共に給紙台を正常動作させるのに必要な駆動力を確保した上で給紙台を昇降移動させることができる。したがって、本発明では、例えば給紙台に積載された用紙が少なく昇降機構を駆動させるために多くの駆動力を必要としない場合には、給紙台を高速に移動させ、一方、給紙台上に多数の用紙が積載され多くの駆動力が必要となる場合には、給紙台を低速に移動させる制御を行うことなどが可能となる。これにより、本発明によれば、用紙を給紙するための機構を効率的に動作させることができ、用紙処理装置全体の稼動効率を向上させることができる。
【０００９】
ここで、用紙の積載量に応じた例えば給紙台の上昇速度の設定としては、互いに異なる複数の上昇速度を順次仮設定して給紙台が正常に上昇し得た上限の上昇速度を求め、この上限の上昇速度を当該給紙台にとって適正な上昇速度として本設定する制御などが例示される。また一方で、用紙の積載量に応じた給紙台の例えば下降速度を設定する場合には、初期待機位置からの給紙台の上昇量と積載された最上部の用紙の検出結果とに基づいて、実質的に用紙の積載量を求め、この積載量に対応する駆動力が確保された下降速度を当該給紙台にとって適正な下降速度として設定するようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
このように本発明によれば、用紙を給紙するための機構を効率的に動作させることで、装置全体の稼動効率を向上させることが可能な用紙処理装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づき説明する。
［第１の実施の形態］
図１は、本発明の第１の実施形態に係る用紙処理装置としてのスキャナ装置１を示す外観図であり、図２は、このスキャナ装置１の内部構造を示す図である。また、図３は、このスキャナ装置１が備えるホッパテーブル２の昇降機構１４を概略的に示す斜視図であり、図４は、図３の昇降機構１４を示す側面図である。
【００１２】
図１及び図２に示すように、この実施形態のスキャナ装置１は、用紙としての例えば帳票３を装置内部で搬送しつつこの帳票３の紙面に記された文字や記号などをイメージとして光学的に読み取る帳票搬送式の光学的文字読取装置である。
【００１３】
すなわち、スキャナ装置１は、図１〜図４に示すように、給紙台としてのホッパテーブル２、ホッパテーブル２を矢印Ｚ１−Ｚ２方向に昇降移動させる昇降機構１４、ピックアップローラ５、フィードローラ６、セパレートローラ７、ドライブローラ８、ピンチローラ９、搬送路１０、イメージ読取部１６、印字ヘッド１７、入力操作部１８、駆動排出ローラ１１、従動排出ローラ１２、スタッカ１９、センサ２０〜２５などを備える。
【００１４】
図１に示すように、入力操作部１８は、スキャナ装置１の筐体１５の前面に設けられており、装置本体を動作させるための案内情報が可視表示されると共にこの案内情報を参照しつつユーザが入力操作を行うためのオペレーションパネルや、スイッチ類を備えたインターフェースである。図１及び図２に示すように、ホッパテーブル２には、装置内部に取り込まれる複数の帳票３が積載される。ピックアップローラ５は、昇降機構１４により給紙位置に移送されたホッパテーブル２上の最上部の帳票３の上面に摺接して最上部の帳票３を順次装置内部に取り込む（給紙する）。
【００１５】
セパレートローラ７は、図２に示すように、ピックアップローラ５によって装置内部に取込まれる帳票３の下面に接触し、（帳票３が複数枚重なっている場合）フィードローラ６と協働しつつ帳票３を一枚ずつに分離する。搬送路１０は、所定の間隔を空けて対向配置されたプレート状の搬送ガイド（図示せず）によって、スキャナ装置１内を搬送される帳票３の搬送経路を構成する。それぞれ複数個ずつ設けられたドライブローラ（駆動ローラ）８及びピンチローラ（従動ローラ）９は、搬送路１０上において互いに対向するように配置され、帳票３を両面から挟持しつつ下流側へと搬送する。ドライブローラ８には、図示しない搬送モータからの駆動力が伝達される。
【００１６】
イメージ読取部１６は、図２に示すように、ＣＣＤラインイメージセンサ、ランプ、各種の光学系などから構成されており、搬送路１０上を搬送される帳票３の紙面上の画像（イメージ）を読み取る。印字ヘッド１７は、イメージ読取部１６による読み取り処理を終えた帳票３に対しナンバリング（例えば連続番号などの印字）などを行う。駆動排出ローラ１１及び従動排出ローラ１２は、印字ヘッド１７の後段に設けられており、フラッパ（図示せず）と協働しつつ、複数のスタッカ１９へ選択的に帳票３を排出する（帳票３の仕分けを行う）。これらのスタッカ１９は、例えばリジェクトスタッカやアクセプトスタッカなどで構成される。リジェクトスタッカには、イメージの読み取り処理が正常に行われなかった帳票３が集積される。一方、アクセプトスタッカには、イメージの読み取り処理が正常に行われた帳票３が集積される。
【００１７】
センサ２２は、装置内部に取り込まれた帳票３の重送を検出するダブルフィード検出用のセンサであり、また、センサ２３は、イメージ読取部１６や印字ヘッド１７側へ向かって搬送される帳票３の通過を検出する。センサ２４は、スタッカ１９へ通じるゲート制御用のフォトセンサであり、また、センサ２５は、スタッカ１９へ帳票３を振り分けて搬送するためのゲート振り分け用のフォトセンサである。センサ２１は、昇降機構１４によりＺ１方向に上昇させたホッパテーブル２上の最上部の帳票３が、ピックアップローラ５の周面（底面）と接触する給紙位置に到達したことを検出する。センサ２０は、ホッパテーブル２が、給紙位置の下方の初期待機位置に定位していることを検出する。
【００１８】
次に、スキャナ装置１が備える昇降機構１４の構成を、上述した図１〜図４に加え、図５〜図７に基づき詳述する。ここで、図５は、図３の昇降機構１４を構成するホッパベルト５１の構造を示す図であり、また、図６は、昇降機構１４の動作を制御する制御系を機能的に示すブロック図である。さらに、図７は、昇降機構１４の制御プログラム３３により実現されるパルスレートテーブル３４の内容を示す図である。
【００１９】
すなわち、給紙機構の一部として機能する昇降機構１４は、図３〜図６に示すように、ホッパ駆動モータ４０、モータプーリ３１、中継プーリ３２、ホッパベルト５１、ガイドシャフト５３、５４、軸受部材５５、ホッパベルト変位センサ４１、制御基板３０などから構成される。ホッパ駆動モータ４０は、図３、図４に示すように、昇降機構１４の駆動源であり、ホッパテーブル２を矢印Ｚ１−Ｚ２方向に昇降移動させるための駆動力（トルク）を発生させる。ここで、ホッパ駆動モータ４０は、おおまかには回転速度を上昇させていった場合に、発生し得るトルクが低下する駆動特性を有する。また、このホッパ駆動モータ４０には、例えばステッピングモータなどが適用されている。
【００２０】
モータプーリ３１は、ホッパ駆動モータ４０の駆動軸（出力軸）３１ａに取り付けられている。中継プーリ３２は、ホッパ駆動モータ４０及びモータプーリ３１の上方に配置されており、筐体１５上に固定された軸３２ａに対し回転可能に支持されている。無端ベルトであるホッパベルト５１は、これらモータプーリ３１及び中継プーリ３２間に架け渡されている。軸受部材５５は、ホッパベルト５１の外周面の一部に固定されている。また、軸受部材５５には、ホッパテーブル２の端部が固定されている。つまり、ホッパテーブル２は、軸受部材５５を介してホッパベルト５１の一部分に固定されている。
【００２１】
また、軸受部材５５が摺動するガイドシャフト５３、５４は、互いに起立した姿勢で配置されており、軸受部材５５に固定されたホッパテーブル２の昇降移動を、これらシャフト本体の軸方向に沿って案内する。したがって、ホッパ駆動モータ４０の回転に伴ってモータプーリ３１及び中継プーリ３２間に架け渡されたホッパベルト５１が駆動され、さらに、このホッパベルト５１の移動に伴い、このホッパベルト５１に軸受部材５５を介して固定されたホッパテーブル２は、軸受部材５５と摺動するガイドシャフト５３、５４の軸方向（Ｚ１−Ｚ２方向）に沿って昇降移動することになる。
【００２２】
また、上述したセンサ２０及びセンサ２１は、図２及び図４に示すように、昇降機構１４により動作するホッパテーブル２の可動範囲を定めている。つまり、センサ２０は、ホッパテーブル２の下限の下降位置を定めるためのものであり、この下降位置が上記した初期待機位置となる。この初期待機位置は、ホッパテーブル２が上昇を開始する基準のスタート位置であって、また例えば、ホッパテーブル２に積載された全ての帳票３の給紙が終わった場合（ホッパエンプティの場合）や、スキャナ装置１本体による帳票３の処理にエラーが生じた場合などにおいて、後述するＣＰＵ３１によりホッパテーブル２の帰還要求が発せられたときにホッパテーブル２が帰還するスタンバイ位置である。
【００２３】
一方、センサ２１は、図２及び図４に示すように、ホッパテーブル２の上限の上昇位置を定めるためのものであり、上記したようにホッパテーブル２上の最上部の帳票３が給紙位置に到達したことを検出する。したがって、ホッパテーブル２上の帳票３の積載量が多い場合には、ホッパテーブル２の前記上限の上昇位置が下降方向（Ｚ２方向）にシフトし、一方、帳票３の積載量が少ない場合には、ホッパテーブル２の前記上限の上昇位置が上昇方向（Ｚ１方向）にシフトすることなる。ここで、ピックアップローラ５は、昇降方向に僅かに変位可能に支持されており、センサ２１は、ホッパテーブル２上の最上部の帳票３によってピックアップローラ５が所定量以上押し上げられたことを検出することで、ホッパテーブル２（に積載された最上部の帳票３）が、給紙位置に到達したことを検知する。この給紙位置は、後述するＣＰＵ３１により給紙要求が発せられたときにホッパテーブル２が初期待機位置から上昇して停止する位置となる。
【００２４】
これにより、昇降機構１４は、ホッパテーブル２上に積載された最上部に位置する帳票３が装置内部に取り込まれる給紙位置（センサ２１による検出位置）と、この給紙位置の下方の初期待機位置（センサ２０による検出位置）と、の間でホッパテーブル２を昇降移動させる。
【００２５】
ホッパベルト変位センサ４１は、図３及び図５に示すように、ホッパ駆動モータ４０を通じて駆動力を付与されるホッパベルト５１の移動状況を検知し、この移動状況に応じた検知信号を出力する。また、ホッパベルト５１には、図５に示すように、ベルト本体の周回する方向（長手方向）に沿って、複数の貫通穴（矩形穴）５２が穿孔されている。詳細には、ホッパベルト５１は、その長手方向に沿って一定間隔で区画された穿孔パターンの異なる複数（三種類の）の穿孔エリア５１ａ、５２ｂ、５１ｃが繰り返し配列されている。例えば、穿孔エリア５１ａには、貫通穴５２が三つ設けられ、また、穿孔エリア５１ｂには、貫通穴５２が二つ設けられている。さらに、穿孔エリア５１ｃには、貫通穴５２が一つ設けられている。
【００２６】
ここで、ホッパベルト変位センサ４１は、図３及び図５に示すように、例えばＬＥＤなどの発光素子４１ａと透過型のフォトトランジスタなどの受光素子４１ｂとで構成される遮光センサなどである。ホッパベルト５１の貫通穴５２の移動軌跡上に発光素子４１ａの照射スポット４１ｃが形成されるように（図５参照）、発光素子４１ａと受光素子４１ｂとは、ホッパベルト５１を挟んで互いに対向する位置にそれぞれ配置されている。
【００２７】
したがって、ホッパベルト変位センサ４１は、発光素子４１ａ側から発光されて、貫通穴５２を通過する光が、所定の時間間隔で受光素子４１ｂ側に受光されたか否かで、ホッパベルト５１の移動（搬送）状況を実質的に検出する。また、図５に示すように、発光素子４１ａの照射スポット４１ｃを基準にみて、ホッパベルト５１が矢印Ｚ１方向に移動した場合、穿孔エリア５１ａ、穿孔エリア５２ｂ、穿孔エリア５１ｃの順番で各穿孔エリアが検出される。一方、照射スポット４１ｃを基準にみて、ホッパベルト５１が矢印Ｚ２方向に移動した場合、穿孔エリア５１ｃ、穿孔エリア５２ｂ、穿孔エリア５１ａの順番で各穿孔エリアが検出されることになる。すなわち、ホッパベルト変位センサ４１は、図３、図５に示したホッパベルト５１の矢印Ｚ２方向への移動を検出することで、図３に示すように、ホッパテーブル２が矢印Ｚ１方向に上昇していることを実質的に検出することができる。一方、ホッパベルト変位センサ４１は、図３、図５に示したホッパベルト５１の矢印Ｚ１方向への移動を検出することで、図３に示すように、ホッパテーブル２が矢印Ｚ２方向に下降していることを実質的に検出することができる。
【００２８】
なお、このようなホッパベルト変位センサ４１としては、発光部と受光部とを一つのユニットで構成したフォトインタラプタなどを適用することもできる。この１ユニットで構成されるフォトインタラプタを適用した場合、変位センサの部品実装が容易となる。また一方で、上述したＬＥＤなどの発光素子と透過型のフォトトランジスタなどの受光素子とをホッパベルトの変位センサとして適用した場合には、検出結果をレベル値として得ることができるため、ホッパベルト５１の移動状況をより詳細に検出することができる。また、貫通穴５２の穿孔数が各々異なる穿孔エリア５１ａ、５２ｂ、５１ｃなどをホッパベルト５１上に敢えて設けることなしに、個々の貫通穴５２をホッパベルト５１の全周にわたって等間隔に配置してもよい。さらに、ホッパベルト変位センサ４１に代えて、例えば正転／逆転を検出可能なロータリエンコーダなどをホッパ駆動モータ４０の駆動軸３１ａに実装してもよい。この場合、ホッパベルト５１に貫通穴５２を設けることなしに、ホッパベルト５１の移動方向を含む移動状況を検出することができる。さらに、上述したロータリエンコーダなどを適用した場合には、ベルトの変位を検出することなどが不要となるので、ホッパベルトなどに代えて、いわゆるボールねじなどを昇降機構の構成部品として利用することもできる。
【００２９】
また、図６に示すように、制御基板３０上には、ＣＰＵ３１、ＲＯＭ３２、メモリ（メインメモリ）３５、タイマ３６、モータドライバ３７、モータパルスレート生成部３８及びセンサ信号入力部３９が搭載されている。ＣＰＵ３１には、所定のバスを介して上位装置であるホスト装置５０が接続されている。ホスト装置５０は、例えばＰＣなどのコンピュータ装置で構成されており、そのメインメモリ上では文字認識プログラムなどが実行されている。メインメモリ上で動作するこの文字認識プログラムは、ホスト装置５０内の外部記憶装置やＣＰＵと協働しつつ、文字認識部や辞書などをソフトウェアとして実現する。すなわち、前記の文字認識部は、イメージ読取部１６で読み取られた帳票３のイメージを入力すると共に、入力した帳票イメージ中の一文字ごとの文字イメージと辞書内の文字イメージとのマッチングを行い、一致した文字イメージに対応するテキストデータ（文字コード）を文字認識結果として出力する。
【００３０】
センサ信号入力部３９は、ホッパベルト変位センサ４１から出力される、ホッパベルト５１の移動状況を検知した検知信号を入力する。ＲＯＭ３２には、昇降機構１４の動作を制御するための制御プログラム３３が格納されている。このＲＯＭ３２内に格納された制御プログラム３３がロードされることによって、メモリ３５上には、適正動作判定部７３及び上限速度検出部７４を有する上昇動作検出部７１、パルスレートテーブル３４、並びに速度設定部７２が、ソフトウェアにより実現される。なお、これら速度設定部７２、パルスレートテーブル３４、上昇動作検出部７１は、各種の電子部品を組み合わせて構成したハードウェアにより実現されるものであってもよい。
【００３１】
メモリ３５上に構築されるパルスレートテーブル３４は、ホッパテーブル２を昇降移動（本実施形態では主に上昇）させる際のホッパ駆動モータ４０の回転速度を定めるための速度テーブルとして機能する。すなわち、パルスレートテーブル３４には、図７に示すように、速度レンジ１、速度レンジ２…速度レンジｉ…速度レンジｎと、個々の速度レンジに各々に対応したホッパ駆動モータ４０の回転速度（回転方向の情報を含む）である速度Ｖ1、速度Ｖ2…速度Ｖi…速度Ｖnと、が一対一で対応付けられて記憶されている。具体的には、速度レンジ１に対応する速度Ｖ1は、ホッパ駆動モータ４０における最も遅い回転速度の設定であり、ホッパテーブル２上に仕様上最も重い帳票３を最も多く積載した場合でも、ホッパテーブル２を正常に昇降移動（本実施形態では主に上昇）させることのできるトルクをホッパ駆動モータ４０が発生し得る回転速度である。また、速度レンジ２に対応する速度Ｖ2は、ホッパ駆動モータ４０おける速度Ｖ1よりも一段階速い回転速度の設定である。つまり、速度Ｖ1から順に、速度Ｖ2、速度Ｖi、速度Ｖnは、ホッパ駆動モータ４０の回転速度を段階的に上昇させて行くように設定されている。
【００３２】
例えば、速度設定部７２は、速度レンジ１を選択した場合、パルスレートテーブル３４を参照し、これに対応するホッパ駆動モータ４０の回転速度として速度Ｖ1をモータパルスレート生成部３８に通知する。同様に、速度設定部７２は、速度レンジ２…ｉ…ｎを選択した場合、パルスレートテーブル３４を参照して、これらの速度レンジに各々対応するホッパ駆動モータ４０の回転速度として速度Ｖ2…Ｖi…Ｖnをモータパルスレート生成部３８に通知する。
【００３３】
モータパルスレート生成部３８は、速度設定部７２から通知されたホッパ駆動モータ４０（ステッピングモータ）の回転速度に対応する駆動用パルス（回転方向の情報を含む）を生成する。モータドライバ３７は、モータパルスレート生成部３８を通じて生成された駆動用パルスによって、ホッパ駆動モータ４０を回転させる駆動回路である。タイマ３６は、主に、ホッパベルト変位センサ４１の発光素子４１ａから発光され、移動中のホッパベルト５１上の貫通穴５２を通過する光が、所定の時間間隔で受光素子４１ｂ側に受光されることを検出するために設けられている。
【００３４】
ここで、速度設定部７２及び上昇動作検出部７１について詳述する。すなわち、速度設定部７２は、ホッパテーブル２上の帳票３の積載量に応じた当該ホッパテーブル２の昇降速度（本実施形態では上昇速度）を昇降機構１４に対して設定する。換言すると、速度設定部７２は、積載された帳票３と共にホッパテーブル２を正常に上昇させるのに必要な駆動力（モータトルク）を発生し得る回転速度を、モータパルスレート生成部３８やモータドライバ３７などと協働しつつ、ホッパ駆動モータ４０に対して設定する。また、上昇動作検出部７１は、ホッパベルト変位センサ４１や上記したタイマ３６などと協働しつつ、昇降機構１４を通じて上昇方向に駆動制御された（帳票３を積載する）ホッパテーブル２の上昇動作の状況を検出する。つまり、速度設定部７２は、ホッパテーブル２における上昇動作の状況の検出結果に基づいて、ホッパテーブル２の適正な上昇速度を求め、求めたこの上昇速度を昇降機構１４に対して設定する。
【００３５】
詳述すると、上昇動作検出部７１の適正動作判定部７３は、ホッパテーブル２を上昇させる所定の上昇速度を昇降機構１４に対して仮設定しこの仮設定した上昇速度を段階的に増加させると共に、タイマ３６を参照しつつ予め決められた時間内にホッパテーブル２が所定量上昇し得たか否かを、段階的に仮設定した上昇速度ごとに判定する。また、上昇動作検出部７１が有する上限速度検出部７４は、この判定結果から、予め決められた時間内にホッパテーブル２が所定量上昇し得た上限の上昇速度を求め、この上限の上昇速度を、ホッパテーブル２の最終的に到達させるべき目標の上昇速度として昇降機構１４に対して設定する。
【００３６】
より具体的には、適正動作判定部７３は、ホッパテーブル２が初期待機位置に定位している場合において、まず、最も遅い速度レンジ１を選択し、速度Ｖ1で回転させるホッパ駆動モータ４０によりホッパベルト５１の穿孔エリア５１ｃ、５２ｂ、５１ａが一巡する分だけ、当該ホッパベルト５１を矢印Ｚ２方向に移動（ホッパテーブル２が矢印Ｚ１方向に上昇）させるための駆動パルスをモータパルスレート生成部３８に生成させる。さらに、適正動作判定部７３は、モータパルスレート生成部３８に生成された駆動パルスをモータドライバ３７に供給してホッパ駆動モータ４０を駆動制御する。
【００３７】
ここで、上限速度検出部７４は、ホッパベルト変位センサ４１の検出結果が入力されるセンサ信号入力部３９、及びタイマ３６を監視しており、予め決められた時間内にホッパベルト５１の穿孔エリア５１ｃ、５２ｂ、５１ａが一巡したか否か（穿孔エリア５１ｃ、５２ｂ、５１ａが一巡する量だけホッパテーブル２が上昇し得たか否か）を判定する。すなわち、上限速度検出部７４は、図５に示すように、タイマ３６、ホッパベルト変位センサ４１の検出結果から、予め決められた時間内に、照射スポット４１ｃを基準にみて穿孔エリア５１ｃ、５２ｂ、５１ａの順番で、各穿孔エリアが検出できなかった場合には、ホッパ駆動モータ４０の駆動を停止させると共に、ホッパテーブル２の上昇エラー（タイムアウトエラー）を例えば、図１に示す入力操作部１８のオペレーションパネルなどに通知する。
【００３８】
ホッパテーブル２の上昇エラーの具体例としては、例えば、ホッパベルト５１上の一種類の穿孔エリアが絶えず検出［ホッパテーブル２の停滞が検出］されたり、穿孔エリアが、穿孔エリア５１ａ、５２ｂ、５１ｃの順番で検出［ホッパテーブル２の下降が検出］されることなどが例示される。なお、速度レンジ１に対応する速度Ｖ1は、上述したようにホッパテーブル２上に仕様上最も重い帳票３を最も多く積載した場合でも、ホッパテーブル２を上昇可能なトルクをホッパ駆動モータ４０が発生させ得る速度設定であり、予期せぬ障害が生じない限り、ホッパテーブル２を正常に昇降移動させることが可能となる。
【００３９】
一方、上限速度検出部７４は、予め決められた時間内にホッパベルト５１上の穿孔エリア５１ｃ、５２ｂ、５１ａが一巡したことを検出した場合、つまり、ホッパテーブル２が正常に上昇したことを検出した場合には、速度レンジ１よりも一段階速い速度レンジ２を選択（速度レンジ２に変更）し、この速度レンジ２に対応する速度Ｖ2でホッパ駆動モータ４０を駆動制御する。この場合も同様に、上限速度検出部７４は、予め決められた時間内に、穿孔エリア５１ｃ、５２ｂ、５１ａの順番で各穿孔エリアが検出できたか否かを判定し、この結果に応じてホッパテーブル２が正常に上昇し得たか否かを判別する。
【００４０】
このようにして適正動作判定部７３及び上限速度検出部７４を有する上昇動作検出部７１は、速度レンジ（ホッパ駆動モータ４０の回転速度）を段階的に切り換えつつ上昇させて行き、ホッパテーブル２が正常に上昇し得なかった速度レンジを求め、さらに、速度設定部７２は、上昇動作検出部７１により求められたこの速度レンジよりも一段階遅い速度レンジを、ホッパテーブル２を最終的に上昇動作させるべき目標の速度レンジとして設定する。また、速度設定部７２は、最も速い速度レンジの設定でホッパテーブル２が正常に上昇したことを上昇動作検出部７１が検出した場合には、この最も速い速度レンジを最終目標の速度レンジとして設定する。
【００４１】
ここで、上述したように、ホッパ駆動モータ４０には、ステッピングモータが適用されているので、いわゆるスローアップ処理が必要となる。このため、速度設定部７２は、上記した最終目標の速度レンジに対応する速度で、直ちにホッパ駆動モータ４０を駆動制御するのではなく、最も遅い速度レンジＶ1から順に段階的に速度レンジを上昇させ、最終的に上記目標の速度レンジ（目標のモータ回転速度）に到達させる制御を行う。また、上記の上昇動作検出部７１は、ＣＰＵ３１が給紙要求を発生させてから、ホッパテーブル２が初期待機位置を離れて給紙位置に到達するまで、トータルの時間をタイマ３６を通じて計測しており、この計測時間が予め決められた時間間隔を超えた場合に、上記同様、ホッパテーブル２の上昇エラー（タイムアウトエラー）を報知する。
【００４２】
次に、このように構成されたスキャナ装置１内の昇降機構１４の動作を図８に基づき説明する。ここで、図８は、本実施形態のスキャナ装置１内の制御プログラム３３による昇降機構１４の動作制御を示すフローチャートである。
【００４３】
図８に示すように、まず、上昇動作検出部７１の適正動作判定部７３は、最も遅い速度レンジ１に対応する最低速の速度Ｖ1でホッパ駆動モータ４０を駆動制御し（Ｓ［ステップ］１）、ホッパテーブル２が正常に上昇したか否かを判定する（Ｓ２）。ホッパテーブル２の正常な上昇が認められた場合には（Ｓ２のＹＥＳ）、より速い速度設定（速度レンジ）があるか否かが検索される（Ｓ３）。適正動作判定部７３は、より速い速度設定があることを検出した場合には（Ｓ３のＹＥＳ）、ホッパ駆動モータ４０を一段階速い速度で駆動制御する（Ｓ４）。このようにして適正動作判定部７３は、ホッパ駆動モータ４０の回転速度を、速度Ｖ1、Ｖ2…Ｖi…Ｖnの順に段階的に上昇させて行き、また、上昇動作検出部７１の上限速度検出部７４は、ホッパテーブル２が正常に上昇し得なかったホッパ駆動モータ４０の回転速度（速度レンジ）を得る（Ｓ２のＮＯ）。
【００４４】
この場合、速度設定部７２は、一旦、最低速の速度Ｖ1に戻し、この速度Ｖ1から、ホッパテーブル２が正常に動作しなかった速度よりも一段階遅い速度まで、ホッパ駆動モータ４０の回転速度を段階的に加速（スローアップ処理）させる（Ｓ５）。この一段階遅い速度でホッパテーブル２が正常に動作した場合には（Ｓ６のＹＥＳ）、この速度（ホッパテーブル２を最終的に上昇動作させるべき目標の速度レンジ）で、ホッパ駆動モータ４０が継続的に駆動される（Ｓ７）。なお、この一段階遅い速度でホッパテーブル２が正常に動作しなかった場合には（Ｓ６のＮＯ）、適正動作判定部７３は、もう一段階遅い速度でホッパテーブル２を駆動し、ホッパテーブル２が正常に上昇し得たか否かを再度判定する（Ｓ６）。
【００４５】
この後、ＣＰＵ３１は、ホッパテーブル２が給紙位置に到達する前に、予め決められた所定時間の経過をタイマ３６を通じて検出した場合には（Ｓ８のＹＥＳ）、ホッパテーブル２の上昇エラーを報知する処理を行う（Ｓ９）。一方、所定時間が経過する前にホッパテーブル２が給紙位置まで到達し（Ｓ８のＮＯ）、この状態がセンサ２１に検出されると（Ｓ１０）、ホッパテーブル２の上昇が停止される。さらにこの後、ホッパテーブル２上の最上部の帳票３から順にスキャナ装置１の内部への給紙が開始される。
【００４６】
既述したように、本実施形態に係るスキャナ装置１は、ホッパテーブル２に積載された帳票３の積載量（積載重量）に応じてホッパテーブル２の上昇速度を適宜変更することができるので、積載された帳票３と共にホッパテーブル２を正常動作させるのに必要な駆動力（ホッパ駆動モータ４０のトルク）を確保した上でホッパテーブル２を移動制御することができる。したがって、本実施形態のスキャナ装置１では、例えばホッパテーブル２に積載された帳票３が少なく昇降機構１４を駆動させるために多くの駆動力を必要としない場合には、ホッパテーブル２を高速に移動させ、一方、ホッパテーブル２上に多数の帳票３が積載され多くの駆動力が必要となる場合には、ホッパテーブル２を低速で移動させることができる。これにより、帳票３の給紙機構部分の一部を担う昇降機構１４を効率的に動作させることができ、スキャナ装置１全体の稼動効率を向上させることができる。
【００４７】
なお、上記した実施態様では、帳票３を積載するホッパテーブル２の上昇動作の状況を検出し、この検出結果に基づいてホッパテーブル２の適正な上昇速度を求め、求めたこの上昇速度を昇降機構１４に対して設定するものであったが、これに代えて、帳票３を積載するホッパテーブル２の下降動作の状況を検出し、この検出結果に基づいてホッパテーブル２の適正な下降速度を求め、求めたこの下降速度を昇降機構１４に対して設定できるようにスキャナ装置１を構成してもよい。
【００４８】
［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施形態を図９〜図１１に基づき説明する。ここで、図９は、この実施形態のスキャナ装置が備えた昇降機構の動作を制御する制御系を機能的に示すブロック図である。さらに、図１０は、本実施形態のスキャナ装置が備えた昇降機構の制御プログラム６１により実現されるパルスレートテーブル６３の内容を示す図である。また、図１１は、本実施形態のスキャナ装置内の制御プログラム６１による昇降機構の動作制御を示すフローチャートである。なお、本実施形態では、第１の実施形態で参照した図２〜図４などを流用して説明を行うと共に、上記の図９、図１０において、図６、図７に示した第１の実施形態の昇降機構１４の制御系に設けられていたものと同一の構成要素については、同一の符号、名称を付与しその説明を省略する。
【００４９】
すなわち、この実施形態に係るスキャナ装置は、図９に示すように、第１の実施形態のスキャナ装置が有していた制御プログラム３３に代えて、制御プログラム６１がＲＯＭ３２内に格納されていると共に、さらにカウンタ６２を追加して構成されている。前記のＲＯＭ３２内に格納された制御プログラム６１がロードされることによって、メモリ３５上には、図１０に示すように、第１の実施形態の速度設定部７２及びパルスレートテーブル３４と構成の各々異なる速度設定部７５及びパルスレートテーブル６３が、ソフトウェアにより実現される。
【００５０】
上昇量カウント部として機能するカウンタ６２は、昇降機構により上昇させたホッパテーブル２の初期待機位置からの上昇量をカウントする。詳細には、カウンタ６２は、ステッピングモータであるホッパ駆動モータ４０が実際に回転する際に発生させる駆動パルス数を検出し、この検出した駆動パルスを基にホッパ駆動モータ４０の回転数を求める。さらに、カウンタ６２は、ホッパ駆動モータ４０のこの回転数からホッパベルト５１の移動量を求め、これにより、ホッパベルト５１の移動量に等しいホッパテーブル２の上昇量を得る。このようにして得られたホッパテーブル２の上昇量は、メモリ３５内に記憶される。なお、回転駆動されるホッパ駆動モータ４０の駆動時間とホッパ駆動モータ４０の回転速度に対応するホッパベルト５１の移動速度とをカウンタ６２に積算させることで、ホッパテーブル２の上昇量を求めるようにしてもよい。
【００５１】
また、本実施形態のＣＰＵ３１は、図２、図４などに示したセンサ２１により最上部の帳票３が給紙位置に到達したことが検出されたホッパテーブル２の初期待機位置への帰還を要求する帰還要求部として機能する。また、本実施形態の速度設定部７５は、ＣＰＵ３１によりホッパテーブル２の帰還を要求されてホッパテーブル２が下降する場合のホッパ駆動モータ４０の回転速度を設定する。詳細には、ＣＰＵ３１は、ホッパテーブル２に積載された全ての帳票３の給紙が終わった場合（ホッパエンプティの場合）や、スキャナ装置内を搬送される帳票３の搬送エラーが生じた場合などに初期待機位置へのホッパテーブル２の帰還を要求する。また、速度設定部７５は、センサ２１による検出結果とカウンタ６２によりカウントされたホッパテーブル２の上昇量とに基づいて、帰還を要求されたホッパテーブル２上の帳票３の積載量に対応する当該ホッパテーブル２の適正な下降速度を求め、求めたこの下降速度を図２〜図４に示す昇降機構１４に対して設定する。
【００５２】
ここで、上述したパルスレートテーブル６３は、実質的に、初期待機位置からのホッパテーブル２の上昇量とホッパテーブル２の適正な下降速度とを互いに対応付けて記憶する速度テーブルである。具体的には、図１０に示すように、パルスレートテーブル６３には、ホッパテーブル２が初期待機位置から上昇した上昇位置（高さ方向の位置）としての例えば５ｃｍ、１０ｃｍ…ｉ ｃｍ…ｎ ｃｍと、個々の上昇位置に各々に対応したホッパ駆動モータ４０の回転速度（回転方向の情報を含む）である速度Ｖ1、速度Ｖ2…速度Ｖi…速度Ｖnと、が一対一で対応付けられて記憶されている。
【００５３】
さらに詳述すると、最も低い上昇位置である例えば５ｃｍに対応する速度Ｖ1は、ホッパ駆動モータ４０における最も遅い回転速度の設定であり、ホッパテーブル２上に仕様上最も重い帳票３を最も多く積載した場合でも、ホッパテーブル２を正常に下降させることのできるトルクをホッパ駆動モータ４０が発生し得る回転速度である。また、二番目に低い上昇位置である例えば１０ｃｍに対応する速度Ｖ2は、ホッパ駆動モータ４０おける速度Ｖ1よりも一段階速い回転速度の設定である。つまり、速度Ｖ1から順に、速度Ｖ2、速度Ｖi、速度Ｖnは、ホッパ駆動モータ４０の回転速度を段階的に高速にして行くように設定されている。
【００５４】
したがって、速度設定部７５は、ホッパテーブル２上の帳票３の積載量（積載重量）に応じた当該ホッパテーブル２の下降速度を昇降機構１４に対して設定する。言い換えれば、速度設定部７５は、積載された帳票３と共にホッパテーブル２を正常に下降させるのに必要な駆動力（モータトルク）を発生し得る回転速度を、ホッパ駆動モータ４０に対して設定する。
【００５５】
次に、このように構成された本実施形態のスキャナ装置内の昇降機構の動作を図１１に基づき説明する。ここで、図１１は、このスキャナ装置内のＣＰＵ３１による昇降機構の動作制御を示すフローチャートである。
【００５６】
図１１に示すように、スキャナ装置内部への給紙要求が生じた場合（Ｓ２１のＹＥＳ）、ホッパ駆動モータ４０は、ホッパテーブル２が上昇する方向に回転駆動する（Ｓ２２）。この際、カウンタ６２は、ホッパテーブル２の上昇量をカウントする（Ｓ２３）。この後、ホッパテーブル２が給紙位置に到達し（Ｓ２４のＹＥＳ）、さらにこの後、ホッパエンプティの場合や帳票３の処理にエラーが生じた場合など、初期待機位置へのホッパテーブル２の帰還要求が生じた場合（Ｓ２５のＹＥＳ）、速度設定部７５は、ホッパテーブル２の上昇位置に対応するホッパ駆動モータ４０の回転速度（回転方向を含む）を設定する（Ｓ２６）。
【００５７】
詳細には、速度設定部７５は、カウンタ６２により求められたホッパテーブル２の上昇位置とパルスレートテーブル６３内の情報とに基づいて、ホッパテーブル２が正常に下降するように、ホッパ駆動モータ４０の回転速度（回転方向を含む）を設定する。設定されたこの回転速度で、ホッパ駆動モータ４０は、ホッパテーブル２が下降する方向に回転駆動する（Ｓ２７）。この際、ホッパ駆動モータ４０に対しスローアップ処理を付与できるように、最も遅い速度Ｖ1から順に段階的に速度を上昇させ、最終的に目標の速度に到達させる制御が行われるように速度設定部７５を構成してもよい。この後、ホッパテーブル２が初期待機位置に到達したことがセンサ２０に検出されると（Ｓ２８）、ホッパテーブル２の下降が停止される。
【００５８】
以上のように、第２の実施形態に係るスキャナ装置は、ホッパテーブル２に積載された帳票３の積載量（積載重量）に応じてホッパテーブル２の下降速度を適宜設定することができるので、積載された帳票３と共にホッパテーブル２を正常に下降させるのに必要な駆動力（ホッパ駆動モータ４０のトルク）を確保した上で、ホッパテーブル２を所定の上昇位置から初期待機位置側へ帰還させることができる。すなわち、この実施形態のスキャナ装置では、ホッパテーブル２上の帳票３の残留（積載）量が多い場合（多くのモータトルクを必要とする場合）には、ホッパテーブル２を低速で下降させ、一方、ホッパテーブル２上の帳票３の残留量が少ない場合（多くのモータトルクを必要としない場合）には、ホッパテーブル２を高速に下降させることができる。したがって、このように効率的に動作制御されるホッパテーブル２上に、例えば次バッチ（次に処理すべき）の帳票３を短い時間間隔で順次積載して行くことなどが可能になるので、実質的にスキャナ装置の稼動率を向上させることができる。
【００５９】
以上、本発明を第１、第２の実施形態により具体的に説明したが、本発明はこれらの実施形態にのみ限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、上述した実施形態では、本発明をスキャナ装置に適用した場合を例示したが、給紙機構部分に昇降機構を備える、例えば複写機、ファックス機、プリンタなどにも本発明を適用することができる。また、このような装置に処理される対象の紙媒体としては、帳票にのみならず、所定のサイズで規定された、あらゆる用紙を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るスキャナ装置を示す外観図。
【図２】図１のスキャナ装置の内部構造を示す図。
【図３】図１のスキャナ装置が備えるホッパテーブルの昇降機構を概略的に示す斜視図。
【図４】図３の昇降機構を示す側面図。
【図５】図３の昇降機構を構成するホッパベルトの構造を示す図。
【図６】図３の昇降機構の動作を制御する制御系を機能的に示すブロック図。
【図７】図３の昇降機構の制御プログラムにより実現されるパルスレートテーブルの内容を示す図。
【図８】図１のスキャナ装置内の制御プログラムによる昇降機構の動作制御を示すフローチャート。
【図９】本発明の第２の実施形態に係るスキャナ装置が備えた昇降機構の動作を制御する制御系を機能的に示すブロック図。
【図１０】第２の実施形態に係るスキャナ装置が備えた昇降機構のプログラムにより実現されるパルスレートテーブルの内容を示す図。
【図１１】第２の実施形態に係るスキャナ装置内の制御プログラムによる昇降機構の動作制御を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００６１】
１…スキャナ装置、２…ホッパテーブル、３…帳票、１４…昇降機構、１６…イメージ読取部、２０〜２５…センサ、３３，６１…制御プログラム、３４，６３…パルスレートテーブル、３５…メモリ、３６…タイマ、３７…モータドライバ、３８…モータパルスレート生成部、３９…センサ信号入力部、４０…ホッパ駆動モータ、４１…ホッパベルト変位センサ、５１…ホッパベルト、５１ａ，５１ｂ，５１ｃ…穿孔エリア、５２…貫通穴、６２…カウンタ、７１…上昇動作検出部、７２，７５…速度設定部、７３…適正動作判定部、７４…上限速度検出部。
【図１】
2008150148.tif 000003
【図２】
2008150148.tif 000004
【図３】
2008150148.tif 000005
【図４】
2008150148.tif 000006
【図５】
2008150148.tif 000007
【図６】
2008150148.tif 000008
【図７】
2008150148.tif 000009
【図８】
2008150148.tif 000010
【図９】
2008150148.tif 000011
【図１０】
2008150148.tif 000012
【図１１】
2008150148.tif 000013