CN101212536B - 图像读取设备以及包括其的成像设备 - Google Patents

Abstract

一种图像读取设备以及一种包括该图像读取设备的成像设备，所述图像读取设备用于改善文档的传送路径从而防止文档发生卷曲并且防止两面均被扫描的文档和先前排放的文档之间发生干涉。所述图像读取设备包括：扫描路径，其一端连接到文档供应单元，其另一端连接到文档排放单元；扫描单元，用于读取记录在经过扫描路径的文档上的信息；双侧文档支路，从扫描路径分支，在双侧扫描处理过程中，在第一面已被扫描单元扫描的文档换向之前，所述文档经过所述双侧文档支路；双侧文档传送路径，其一端连接到双侧文档支路，其另一端连接到扫描路径。双侧文档导向件沿竖直方向被设置在文档供应单元和文档排放单元之间，以引导从双侧文档支路排放的文档。

Description

图像读取设备以及包括其的成像设备

技术领域

本发明总体涉及一种图像读取设备以及一种包括该图像读取设备的成像设备，更具体地说，涉及一种具有用于扫描文档的两面的结构的图像读取设备以及具有该图像读取设备的成像设备。

背景技术

成像设备是一种用于将输入的图像信号打印到打印介质上的设备，例如打印机、复印机和将打印机和复印机的功能组合而实现的多功能打印机。具体地说，多功能打印机执行打印从外部设备(例如，计算机)输入的图像信息的功能、读取记录在文档上的图像信息的功能、打印扫描的和输入的图像信息的复制功能以及将扫描的信息通过通信线路发送到遥远的地方的传真功能。

组合成像设备包括用于执行上述功能的图像读取设备。在第5,430,536号美国专利中公开了一种传统的图像读取设备。

公开的图像读取设备包括：输入托盘，用于放置将被扫描的文档；输出托盘，用于放置扫描后的文档；U形文档通道，形成在输入托盘和输出托盘之间。记录在穿过文档通道的文档的一面上的图像信息被光栅输入扫描器(raster input scanner，RIS)扫描。另外，公开的传统图像读取设备包括在文档路径上将RIS的下侧按照可执行双侧扫描的方式连接到RIS的上侧的双向文档通道。因此，在双侧扫描过程中，在一面被扫描之后被排放到输出托盘上的文档在特定的时间点换向(reverse)然后经过双向文档通道。经过双向文档通道的文档再次通过文档通道以完成对另一面的扫描。

但是，在传统的图像读取设备中，双向文档通道相对于文档通道严重倾斜，使得当文档经过双向文档通道时发生卷曲。当文档发生卷曲时，文档很可能被堵塞在图像读取设备中，从而图像读取设备的可靠性降低。

此外，在公开的传统图像读取设备中，当大量的文档放置于输出托盘上时，放置在输出托盘上的文档与正被扫描的文档互相干扰。因此，当两面都被扫描的文档换向并将被移动时，放置在输出托盘上的文档也会被拖拽，或者文档的两面不能被顺利地扫描。

发明内容

本发明总体构思提供一种图像读取设备以及包括该图像读取设备的成像设备，所述图像读取设备具有用于防止文档发生卷曲的文档路径。

本发明总体构思提供一种图像读取设备以及包括该图像读取设备的成像设备，所述图像读取设备用于防止两面均被扫描的文档和先前排放的文档之间发生干涉。

本发明总体构思的其它方面和效用一部分将通过以下描述被阐述，一部分通过所述描述将变得明显，或者可通过实施本发明的总体构思而学习到。

本发明总体构思的上述和/或其它方面和效用可通过提供一种图像读取设备来实现，所述图像读取设备包括：扫描路径，其一端连接到文档供应单元，其另一端连接到文档排放单元；扫描单元，用于读取记录在经过扫描路径的文档上的信息；双侧文档支路，从扫描路径分支，在双侧扫描处理过程中，在第一面已被扫描单元扫描的文档换向之前，所述文档经过所述双侧文档支路；双侧文档传送路径，其一端连接到双侧文档支路，其另一端连接到扫描路径。

所述图像读取设备还可包括用于引导从双侧文档支路排放的文档的双侧文档导向件。所述双侧文档导向件可沿竖直方向被设置在文档供应单元和文档排放单元之间。

第一路径转换设备可被设置在双侧文档支路从扫描路径分支的区域处，以在双侧扫描处理过程中打开双侧文档支路。

第二路径转换设备可被设置在双侧文档支路与双侧文档传送路径相遇的区域处，以当文档在运动的同时在双侧文档支路上换向时使双侧文档支路与双侧文档传送路径之间互相连接。

所述图像读取设备还可包括用于使经过双侧文档支路的文档换向的换向辊。

换向辊的一部分可位于双侧文档支路上，用于传送经过双侧文档支路的文档，换向辊的另一部分可位于扫描路径上，用于排放经过扫描路径的文档。

文档排放单元可包括沿着文档被排放的方向向下倾斜的装载表面。

本发明总体构思的上述和/或其它方面和效用可通过提供一种成像设备来实现，所述成像设备包括：图像读取设备，包括形成有用于接收将被扫描的文档的文档接收口和用于排放扫描后的文档的文档排放口的主体、设置在主体中的文档传送路径以及用于读取记录在文档上的信息的扫描单元，其中，文档传送路径包括：扫描路径，包括形成在其一端的具有文档接收口的第一扫描路径以及形成在其另一端的具有文档排放口的第二扫描路径；双侧文档支路，从第二扫描路径分支以延伸到形成在文档接收口和文档排放口之间的双侧文档出口；双侧文档传送路径，用于将在双侧文档支路上换向的文档引导至第一扫描路径。

所述成像设备还可包括设置在主体中的用于引导从双侧文档出口排放的文档的双侧文档导向件。

基于双侧文档支路从第二扫描路径分支的点，第二扫描路径可包括分别位于其上游部分和下游部分的第一子路径和第二子路径，并且成像设备可包括用于转换路径的第一路径转换单元，以选择性地将第一子路径连接到第二子路径和双侧文档支路之一。

所述成像设备还可包括第二路径转换单元，当文档在双侧文档支路上换向并将被传送时，第二路径转换单元使双侧文档支路与双侧文档传送路径互相连接。

所述成像设备还可包括设置在双侧文档支路和第二扫描路径之间的辊，用于传送经过双侧文档支路的文档并且排放经过第二扫描路径的文档。

本发明总体构思的上述和/或其它方面和效用可通过提供一种图像读取设备来实现，所述图像读取设备包括：主体，具有文档接收口、文档排放口和设置在文档接收口和文档排放口之间的双侧文档出口；扫描单元，设置在连接到文档接收口的第一扫描路径和连接到文档排放口的第二扫描路径之间，用于读取经过第一扫描路径到达第二扫描路径的文档上的信息；双侧文档支路，连接在第二扫描路径和双侧文档出口之间，用于接收来自第二扫描路径的文档并且使所述文档通过双侧文档出口朝着第一扫描路径返回。

双侧文档支路可连接到第一扫描路径。

所述图像读取设备还可包括：双侧文档传送路径，连接在双侧文档支路和第一扫描路径之间，用于将来自双侧文档支路和双侧文档出口的文档朝着第一扫描路径传送。

主体可包括沿着竖直方向设置的一侧，并且文档接收口、文档排放口和双侧文档出口可被设置在主体的所述一侧。

第一扫描路径可接收沿着第一方向通过文档接收口从主体外部进入的文档；第二扫描路径通过文档排放口沿着第二方向可将文档排放到主体的外部；双侧文档支路可将从第二扫描路径接收的文档通过双侧文档出口沿着第三方向暴露到主体外部，并且可将所述文档返回到第一扫描路径。

第一方向、第二方向和第三方向中的至少两个方向可以相同，而第一方向、第二方向和第三方向中的另一个与所述相同的方向可以不同。

主体可包括沿着竖直方向设置的一侧，并且第一方向、第二方向和第三方向相对于所述竖直方向可分别具有第一角、第二角和第三角。

本发明总体构思的上述和/或其它方面和效用可通过提供一种成像设备来实现，所述成像设备包括用于将图像打印到打印介质上的打印单元和盖位打印单元的表面的盖子。所述盖子包括图像读取单元，所述图像读取单元包括：主体，具有文档接收口、文档排放口和设置在文档接收口和文档排放口之间的双侧文档出口；扫描单元，设置在连接到文档接收口的第一扫描路径和连接到文档排放口的第二扫描路径之间，用于读取经过第一扫描路径到达第二扫描路径的文档上的信息；双侧文档支路，连接在第二扫描路径和双侧文档出口之间，用于接收来自第二扫描路径的文档并且使所述文档通过双侧文档出口朝着第一扫描路径返回。

附图说明

通过下面结合附图对实施例进行的描述，本发明总体构思的这些和/或其它方面和效用将会变得清楚和更加容易理解，其中：

图1显示了根据本发明总体构思的实施例的成像设备；

图2显示了图1的成像设备的局部结构；

图3和图4显示了根据本发明总体构思的实施例的图1的成像设备中的图像读取设备的操作。

具体实施方式

现在，将详细说明本发明总体构思的实施例，其例子在附图中被示出，图中相同的标号始终指代相同的元件。以下通过参照附图描述实施例以解释本发明的总体构思。

图1显示了根据本发明总体构思的实施例的成像设备。图2显示了图1的成像设备的局部结构。

如图1所示，根据当前实施例的成像设备包括用于读取记录在文档上的图像的图像读取设备100和用于将图像打印到纸张上的打印设备200。

打印设备200可根据图像信息(即，从图像读取设备100输入的作为被读图像的信号和从外部设备，例如个人计算机(PC)输入的信号)打印图像。打印设备200包括：送纸单元210，用于供应纸张(S)(打印介质)；显影单元220，用于在纸张上显影图像；定影单元230，用于对纸张施加热和压力以将显影的图像定影到纸张上；纸张排放单元240，用于将执行了打印操作的纸张排放到打印设备200的外部。

送纸单元210包括叠放纸张(S)的纸张托盘211和用于弹性地支撑纸张托盘211的弹簧212。叠放在纸张托盘211上的纸张通过利用拾取辊213被一张一张地拾取并且朝着显影单元220被移送。

显影单元220包括：感光鼓221，其表面形成有通过激光扫描单元250形成的静电潜像；充电辊222，为感光鼓221充电；显影辊223，用墨粉(toner)将形成在感光鼓221上的静电潜像显影以形成墨粉图像；供应辊224，将墨粉供应到显影辊223；转印辊225，朝着感光鼓221压迫纸张，从而在感光鼓221上显影的墨粉图像被转印到纸张上。

定影单元230包括：加热辊231，具有热源，用于将热施加到转印到纸张上的墨粉图像；加压辊232，被设置为面对加热辊231，以在加热辊231和加压辊232之间保持均匀的定影压力。

纸张排放单元240包括按次序设置的一系列纸张排放辊241，以将经过定影单元230的纸张排放到外部。

如图1和图2所示，图像读取设备100包括由扫描框架110和盖子120组成的读取设备主体101。盖子120可旋转地结合到扫描框架110，以打开和关闭扫描框架110的顶面。

用于读取记录在文档上的信息的扫描单元130被设置在扫描框架110中。自动文档供应单元140被设置在盖子120中，以自动地供应文档从而可执行连续扫描。

平板玻璃111和自动文档送进(ADF)玻璃112被设置在扫描框架110的顶表面上。用户将文档一张一张地放置在平板玻璃111上以扫描所述文档。ADF玻璃112扫描通过自动文档供应单元140传送的文档。扫描单元130设置在平板玻璃111和ADF玻璃112之下，以读取记录在放置在平板玻璃111上的文档以及记录在通过自动文档供应单元140传送的文档上的图像信息。扫描单元130将光辐射到文档上以检测从文档反射的光，并且扫描单元130将检测到的光的量转换为电信号，以从文档读取信息或图像作为图像信息。接触式图像传感器(CIS)或电荷耦合装置(CCD)可被用作扫描单元130。

如图2所示，自动文档供应单元140包括：文档接收口141，将被扫描的文档从该口141被接收；文档排放口142，扫描后的文档通过该口142被排放；文档传送路径300，形成在盖子120中，以传送文档；辊，设置在文档传送路径300上，用于传送文档。

文档接收口141形成在盖子120的一侧，并且文档排放口142形成在文档接收口141之下。放置将被自动文档供应单元140传送的文档D的文档供应单元151被设置为与文档接收口141相邻。放置扫描后并被排放的文档的文档排放单元152被设置为与文档排放口142相邻。考虑到由于双侧文档导向件340(将随后描述)而使得文档排放单元152上的空间缩小从而不方便用户将文档拉出或拿出到文档排放单元152外，所以文档排放单元152具有沿着文档被排放的方向向下倾斜的装载表面152a，以使得文档排放单元152上的空间尽可能大。

文档传送路径300包括扫描路径310，该扫描路径310的一端通过文档接收口141连接到文档供应单元151，另一端通过文档排放口142连接到文档排放单元152。扫描路径310可以是(例如)如图2所示的C形。ADF玻璃112被设置在扫描路径310上，从而扫描单元130可读取记录在经过扫描路径310的文档上的图像信息。白色杆(white bar)143被设置在ADF玻璃112上，用于压迫文档以使得文档附着到ADF玻璃112上。以下，基于文档在扫描路径310上被扫描的时间点(例如，参照扫描单元130在扫描路径310上的位置)，将设置在上部的扫描路径310称作第一扫描路径311，而将设置在下部的扫描路径310称作第二扫描路径312。

另外，文档传送路径300包括从第二扫描路径312分支的双侧文档支路320以及双侧文档传送路径330，所述双侧文档传送路径330的一端连接到双侧文档支路320，另一端连接到第一扫描路径311。当有必要基于双侧文档支路320分支的点划分第二扫描路径312时，基于分支的点，位于其上部的第二扫描路径312被称作第一子路径312a，位于其下部的第二扫描路径312被称作第二子路径312b。

当需要扫描文档的两面时，双侧文档支路320和双侧文档传送路径330用于将第一面已被扫描单元130扫描过的文档朝着扫描单元130的上部传送，使得文档的剩下的第二面被扫描。在扫描文档的两面的过程中，经过双侧文档支路320的文档在特定的时间点改变运动方向，以进入双侧文档传送路径330。

双侧文档支路320从盖子120延伸到形成在文档接收口141和文档排放口142之间的双侧文档出口321。用于引导通过双侧文档出口321排放的文档的双侧文档导向件340沿竖直方向被设置在文档供应单元151和文档排放单元152之间。双侧文档导向件340在文档在双侧文档支路320中换向之前当文档被排放到盖子120的外部时支撑文档，以防止文档吊挂在双侧文档出口321或从双侧文档出口321落下。

根据当前实施例，在利用从扫描路径310分支的双侧文档支路320来扫描文档的两面的过程中，可使得文档沿其循环的路径缓慢地倾斜，以防止文档发生卷曲。此外，由于经过双侧文档支路320的文档通过与文档排放口142分开形成的双侧文档出口321被排放，然后换向，所以两面均被扫描的文档不干涉放置在文档排放单元152上的文档。

第一路径转换单元350被设置在双侧文档支路320从扫描路径310分支的点处，第二路径转换单元360被设置在双侧文档支路320和双侧文档传送路径330彼此相遇的点处。

在仅扫描文档的第一面然后排放文档的单侧扫描过程中，第一路径转换单元350将第一子路径312a和第二子路径312b互相连接。在扫描文档的两面的双侧扫描过程中，第一路径转换单元350将第一子路径312a和双侧文档支路320互相连接。当文档在双侧文档支路320上换向并且被传送时，第二路径转换单元360将双侧文档支路320和第一子路径312a之间关闭，并且将双侧文档传送路径330和双侧文档支路320之间打开。打开和关闭构件361可被用作第二路径转换单元360，所述打开和关闭构件361的一端被铰接，从而由于自重(empty weight)而保持向下旋转，使得双侧文档传送路径330和双侧文档支路320之间总是打开的，并且当文档通过双侧文档支路320被传送时，打开和关闭构件361由于文档的传送力而向上旋转，以将双侧文档支路320和第一子路径312a之间打开。

用于传送文档的辊包括：文档拾取辊371，用于拾取放置在文档供应单元151上的文档；第一至第三传送辊372、373和374，用于在扫描路径310上传送被文档拾取辊371拾取的文档；双侧文档传送辊375，被设置在双侧文档传送路径330上，用于将文档传送到第一扫描路径311，从而扫描文档的第二面；换向辊376，用于将经过双侧文档支路320的文档换向。在这些传送辊中，第一传送辊372被设置为最靠近文档拾取辊371，从而将被文档拾取辊371拾取的一张或多张文档一张一张地分离。因此，摩擦垫372a被设置为面对第一传送辊372。

换向辊376被设置在双侧文档支路320和第二扫描路径312之间。换向辊376的一部份376a被设置在双侧文档支路320上，以沿着文档被排放到双侧文档出口321的方向在双侧文档支路320上传送文档，并且在文档从双侧文档支路320被传送到双侧文档传送路径330的特定点处换向。换向辊376的另一部份376b被设置在第二子路径312b上，以将扫描后的文档排放到文档排放单元152。即，换向辊376还执行排放辊的功能，以将文档排放到文档排放单元152。

双侧文档支路320被设置在第二子路径312b和扫描路径310的对应于文档接收口141的第一扫描路径311的一部分之间，用于接收来自第一子路径312a的文档并且通过双侧文档传送路径330将文档返送到第一扫描路径311。

以下，将参照图1至图4描述根据本发明总体构思的实施例的图像读取设备以及成像设备的操作。图3显示了图1和图2的图像读取设备的单侧扫描处理。图4显示了图1和图2的图像读取设备的双侧扫描处理。单侧扫描处理可被称作单扫描处理，而双侧扫描处理可被称作双扫描处理。

首先，将参照图3描述仅扫描文档的第一面的单侧扫描处理。当单侧扫描处理开始时，被放置在文档供应单元151上的一张或多张文档D可被文档拾取辊371拾取，然后被拾取的文档在经过第一传送辊372和摩擦垫372a之间时被分离成一张张的(即，被一张一张地分离)，以通过第二传送辊373和第三传送辊374沿着第一扫描路径311被传送。当被传送的文档经过ADF玻璃112上时，布置在ADF玻璃112之下的扫描单元130读取记录在文档的第一面上的图像信息。被扫描的文档沿着第二扫描路径312被传送。此时，第一路径转换单元350将双侧文档支路320和第一子路径312a之间关闭，并且将第一子路径312a和第二子路径312b彼此连接，使得文档朝着文档排放口142被传送。朝着文档排放口142传送的文档通过沿逆时针方向旋转的换向辊376被排放到文档排放单元152。

将参照图4描述扫描文件的两面的双侧扫描处理。当双侧扫描处理开始时，被放置在文档供应单元151上的文档D通过拾取辊371以及第一至第三传送辊372、373和374被传送。当文档经过ADF玻璃112上时，文档的第一面被扫描单元130扫描。

第一面已被扫描的文档沿着第二扫描路径312被传送。此时，第一路径转换单元350将第二子路径312b关闭并且将第一子路径312a与双侧文档支路320彼此连接，从而文档进入双侧文档支路320。进入双侧文档支路320的文档使由于自重而向下旋转的第二路径转换单元360抬起，从而文档朝着换向辊376运动。此时，换向辊376沿顺时针方向旋转预定时间，使得文档的前端经过双侧文档出口321以被排放到双侧文档导向件340，在文档的末端经过第二路径转换单元360之后，在特定的时间点，换向辊376改变旋转方向以沿逆时针方向旋转。然后，文档的传送方向换向以使得文档被引导至双侧文档传送路径330，经过双侧文档传送路径330的文档被第一扫描路径311接收。因此，文档再次经过扫描单元130使得文档的第二面被扫描。像单侧扫描处理中一样，两面都被扫描的文档经过第二扫描路径312的第二子路径312b以通过换向辊376被排放到文档排放单元152。

当外部计算机产生打印图像信息的命令或产生打印命令时，放置在纸张托盘211上的打印纸张S被拾取辊213拾取，以沿着特定路径运动。纸张按次序经过显影单元220和定影单元230，使得图像被打印到打印纸张上。经过定影单元230的纸张通过纸张排放辊241被排放到外部。

如上所述，根据本发明的总体构思，在双侧扫描处理过程中，文档被传送的路径缓慢地倾斜，从而可防止在双侧扫描处理过程中发生卷曲。因此，文档被堵塞在图像读取设备中从而损坏文档的可能性显著下降，从而设备的可靠性得到改善。

另外，根据本发明的总体构思，由于两面扫描的文档不与放置在文档排放单元上的文档发生干涉，所以可容易地执行双侧扫描处理。

虽然已经显示并描述了本发明总体构思的一些实施例，但是本领域技术人员应该理解，在不脱离本发明总体构思的原则和精神的情况下，可对这些实施例进行改变，本发明总体构思的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种成像设备，包括：

图像读取设备，包括形成有文档接收口和文档排放口的主体、设置在主体中的文档传送路径以及用于读取记录在文档上的信息的扫描单元，其中，将被扫描的文档进入文档接收口，扫描后的文档从文档排放口排放，

其中，文档传送路径包括：

扫描路径，包括形成在其一端的具有文档接收口的第一扫描路径以及形成在其另一端的具有文档排放口的第二扫描路径；

双侧文档支路，从第二扫描路径分支以延伸到形成在文档接收口和文档排放口之间的双侧文档出口；

双侧文档传送路径，用于将在双侧文档支路上换向的文档引导至第一扫描路径，

其中，基于双侧文档支路从第二扫描路径分支的点，第二扫描路径包括分别位于其上游部分和下游部分的第一子路径和第二子路径，并且成像设备包括用于转换路径的第一路径转换单元，以选择性地将第一子路径连接到第二子路径和双侧文档支路之一。

2.如权利要求1所述的成像设备，还包括：

双侧文档导向件，设置在主体中，用于引导从双侧文档出口排放的文档。

3.如权利要求1所述的成像设备，还包括：第二路径转换单元，当文档在双侧文档支路上换向并将被传送时，使双侧文档支路与双侧文档传送路径互相连接。

4.如权利要求1所述的成像设备，还包括：文档排放单元，包括沿着文档被排放的方向向下倾斜的装载表面。

5.如权利要求1所述的成像设备，还包括：辊，设置在双侧文档支路和第二扫描路径之间，用于传送经过双侧文档支路的文档并且排放经过第二扫描路径的文档。

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