(57)【要約】 【課題】  原稿搬送システムにおける複数の原稿（４２）の検出のための装置（１０）である。【解決手段】  第１トランスミッタ（１３）は原稿送り経路を通る第１インターバルの間に第１信号を放射する。第１センサ（１４）は前記第１トランスミッタ（１３）からの前記第１信号を検出する。第２トランスミッタ（１５）は前記原稿送り経路（４０）を通る第２インターバルの間に第２信号を放射する。第２センサ（１６）は前記第２トランスミッタ（１５）からの前記第２信号を検出する。【選択図】  図１
2004175570.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿搬送システムにおける複数の原稿の検出のための装置であって：
原稿送り経路を通る第１インターバルの間に第１信号を放射する第１トランスミッタ；
前記第１トランスミッタからの前記第１信号を検出するための第１センサ；
前記原稿送り経路を通る第２インターバルの間に第２信号を放射するための第２トランスミッタ；並びに
前記第２トランスミッタからの前記第２信号を検出するための第２センサ；
から構成されることを特徴とする装置。
【請求項２】
請求項１に記載の装置であって、前記第１信号は超音波信号である、ことを特徴とする装置。
【請求項３】
請求項１に記載の装置であって、前記第１インターバルは前記第２インターバルと重なり合わない、ことを特徴とする装置。
【請求項４】
請求項１に記載の装置であって、前記第１インターバルは３０サイクルより多い、ことを特徴とする装置。
【請求項５】
請求項１に記載の装置であって、前記第１トランスミッタと前記第２トランスミッタは前記送り経路の幅の少なくとも２分の１だけ離れている、ことを特徴とする装置。
【請求項６】
請求項１に記載の装置であって：
原稿送り経路を通る第３インターバルの間に第３信号を放射する第３トランスミッタ；並びに
前記第３トランスミッタからの前記第３信号を検出するために第３センサ；
から構成される、ことを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、複数の原稿送り又は大きい原稿と重ね合わされた小さい原稿を検知するために用いる複数の検出器に関する。
【背景技術】
【０００２】
スキャナ及び複写器は、それらの装置に原稿を送るための原稿フィーダを用いる。紙又は他の材料からなるシートを含む原稿を送るために用いられる機構は、原稿のスタックから送られる１枚以上の原稿を誤って取り出される可能性がある。複数の原稿が搬送部に詰まり、一部の原稿を処理する妨げになる可能性があるため、１枚以上の原稿が原稿搬送部に入っていくときを決定することが必要である。多くの場合、スキャナに送り込まれる原稿には種々のサイズのものがある。一部の小さい原稿は原稿送り経路の一方側に留まり、単一の位置センサのところを通過しないことが起こり得る。
【０００３】
複数の原稿検出のための方法には、一般に２種類があり、それらは接触法と非接触法である。接触法は、原稿が原稿搬送部を通過するとき、原稿と接触する状態にある接触フット又はセンシングアームを用いて小さい厚さの変化を測定することを含む。接触フットは、線形電圧ディファレンシャルトランスデューサ（ＬＶＤＴ：Ｌｉｎｅａｒ  Ｖｏｌｔａｇｅ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ）又は磁石に接続され、ホール効果センサにより検知される。これらのセンサは、１μｍ（１０−６ｍ）より小さい厚さの変化を検出する。
【０００４】
接触法についての主な不利点は、移動している紙と接触状態にある何か、特に薄い紙又は裂かれた紙が、紙詰まりのような故障の原因になり得ることである。接触法は又、原稿搬送部により送られる最大の厚さの原稿を用いる較正を行う必要がある。較正値に閾値、代表的には３０％を加えた厚さが測定されるとき、複数の原稿送りがあると決定される。しかしながら、この方法は、一様の厚さを有する原稿が処理されるときにのみ機能する。接触フットの端部にホイールを用いることにより、紙詰まりの可能性を減少させることができるが、このようなホイールの製造時の不具合による直径のばらつきが、その測定中に考慮されなければならない。
【０００５】
複数の原稿検出のための主要な非接触法においては、１枚以上の原稿があるかどうかを決定するために原稿の流れを通して超音波信号が送信される。紙を通して送られる超音波は超音波信号の減衰を結果的にもたらす。受信される信号の減衰における変化により複数の原稿が存在することを決定することが可能である。この方法は、個々の原稿の厚さに依存せず、原稿に接触することなく実行することができる。
【０００６】
現在、利用可能な超音波検出システムが存在し、そのようなシステムは局所領域内の複数のゾーンを検知するために高周波数センサを用いる。センサが指向性をもつことからこの方法は機能し、１つのセンサからの信号は他のセンサからの信号と干渉することはない。しかしながら、これらのセンサは又、非常に高価である。低コストのセンサは広い放射エネルギー角度を有し、それらセンサが用いられる場合、他のセンサと干渉（クロストーク）することとなる。このような干渉は、しばしば、そのデザインが失敗する原因となる。この問題は、十分なエネルギーが検出器のより送られないことと信号のタイムフェージングが安定していないため、解決されることはない。
【０００７】
米国特許第６，２１２，１３０号明細書において、傾けられた超音波センサが用いられている。このセンサは複数の位置で用いられることが可能であるが、非常に高価な指向性の高周波数センサを用いているためにそのコストは著しく高い。
【特許文献１】米国特許第６，２１２，１３０号明細書
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、正確且つ比較的安価であり、広い領域に亘って複数の原稿の検出が可能である改善された方法及び装置を提供する。センサ間の干渉は、１対のみのトランスミッタ及びレシーバが即座にオンになることが可能であることにより制限される。
【０００９】
手短に言えば、本発明の１つの特徴に従って、原稿搬送部システムにおける複数の原稿の検出のための装置は、原稿送り経路を通る第１インターバルの間に第１信号を放射する第１トランスミッタから構成される。第１センサは第１トランスミッタからの第１信号を検出する。第２トランスミッタは、原稿送り経路を通る第２インターバルの間に第２信号を放射する。第２センサは第２トランスミッタから第２信号を検出する。
【００１０】
本発明の特徴は、トランスミッタに対して複数のサイクルを適用することによりオンとオフにされるとき、安定なセンサからの位相信号を維持する。本発明の一実施形態においては、放射周波数の１００サイクルが連続的に動作するセンサと殆んど同じエネルギーを生成する。トランスミッタの複数のサイクルを送信することにより、それ故、センサ間の時間を多重化することにより、複数のセンサは、原稿を確実に検出するために用いられることが可能である。次いで、能動センサからの信号は、他のセンサがオフにされたとき、特定時間にサンプリングされることが可能である。従って、これらのセンサは確実に多重化され、複数の原稿の検出のための複数のゾーンを検出するために用いられる。
【００１１】
本発明並びに本発明の目的及び優位性は、以下に挙げる好適な実施形態の詳述により更に明らかにする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明は、本発明に従った装置により直接的に連携して、又はその要素処理部を特に対象とする。具体的に示したり又は説明したりしない要素は、当業者にとって周知の種々の形態をとることが可能であるとして理解されるものである。
【００１３】
ここで図１を参照するに、本発明の実施形態に従った複数原稿の検出のための装置１０が示されている。この特別な実施形態において、前記装置は、マイクロプロセッサ２１により決定されるように、適切なトランスミッタ、例えばトランスミッタ１５に信号を送信するマルチプレクサ１２に駆動信号を供給する超音波駆動回路１１を含む。超音波トランスミッタは、マイクロプロセッサ２１により決定されるように、適切な超音波レシーバ、例えばレシーバ１６により受信され且つ１つか又はそれ以上の原稿から構成される原稿送り領域４０を通る超音波信号３０を生成する。超音波信号の位相シフトは、原稿送りにおける原稿の厚さに比較的依存しない。この結果、原稿の全体的な厚さではなく、超音波経路が位相シフトをもたらす異なる材料間の界面のために、原稿送りにおいて原稿数のみに略依存する位相シフトを用いて受信超音波信号を得る。
【００１４】
超音波レシーバ１６は、受信超音波信号を電気信号に変換する。電気信号はデマルチプレクサ１９も送信され、次いで、駆動信号及び電気信号間の位相差が決定される位相コンパレータ２０に入力が供給される。決定された位相差を表す情報信号５０が、位相コンパレータ２０からマイクロプロセッサ２１に送られる。
【００１５】
マイクロプロセッサ２１は、駆動信号と電気信号との間にもたらされた位相シフト又は位相差に基づいて複数の原稿が存在するかどうかを決定するために、約１００サイクルの後、適切な情報信号をチェックする。マイクロプロセッサ２１は、トランスミッタ及びレシーバの異なるセット、例えばトランスミッタ１７及びレシーバ１８に切り替え、そのセット間で連続的にプロセスを繰り返す。同様に、マイクロプロセッサ２１はトランスミッタ１３とレシーバ１４との間の二重の原稿送りをチェックする。この実施形態においては、たった１つのトランスミッタとレシーバのセットが任意の特定の時間において電圧を印加されるが、他の順序付けスキームも可能である。
【００１６】
マイクロプロセッサ２１が示されているが、他のタイプのプロセッサ又はプログラマブルデバイスを用いることも可能である。更に、この特別の例においては、この装置で超音波信号が用いられているが、他のタイプの信号を用いることも可能である。
【００１７】
ここで図２を参照するに、本発明の他の実施形態を示しており、ここでは、トランスミッタ１３、１５及び１７は異なる周波数で動作する。異なる周波数においてトランスミッタが動作することにより、全てのトランスミッタが同時に動作するとき、レシーバ１４，１６及び１８で受信される信号における相互干渉の問題が排除される。複数の駆動回路１１ａ、１１ｂ及び１１ｃを、個々のトランスミッタを駆動するために用いることが可能である。複数の位相コンパレータ回路２０ａ、２０ｂ及び２０ｃを、位相を決定するために用いることが可能である。種々のトランスミッタのための周波数は、少なくとも５ＭＨｚのギャップに分離される必要があるが、他の調節スキームも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】ゾーンＡにおける二重通過を有するシステムを通過する紙を示す模式図である。
【図２】異なる周波数において動作するトランスミッタを示す図である。
【符号の説明】
【００１９】
１０    複数原稿を検出するための装置
１１    超音波駆動回路
１２    マルチプレクサ
１３    トランスミッタ  
１４    レシーバ
１５    トランスミッタ  
１６    レシーバ  
１７    トランスミッタ
１８    レシーバ
１９    デマルチプレクサ  
２０    位相コンパレータ
２１    マイクロプロセッサ
３０    超音波信号
４０    原稿送り領域
４２    原稿
５０    情報信号
【図１】
2004175570.tif 000003
【図２】
2004175570.tif 000004