CN1375748A - 原件馈送装置 - Google Patents

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Abstract

在具有通过发光元件和光接收元件探测原件的传感器的原件馈送装置中,传感器的寿命可以延长,并且功耗可以减小。设置一个用于探测纸张存在/不存在的第一探测器;能够在探测可能状态和探测不可能之间电切换的第二探测器,其中探测可能状态是可以探测到纸张存在/不存在的状态,探测不可能状态是不能探测到纸张存在/不存在的状态,并且当第一探测器探测到存在原件时,第二探测器切换到探测不可能状态。

Description

原件馈送装置
发明背景
发明领域
本发明涉及一种具有多个用于探测原件的传感器的原件馈送装置。
有关的背景技术
安装在复印机上的一些传统的原件馈送装置具有多个传感器和多个电极。近来，做为设置在原件托盘和原件输送路径上的传感器，采用这样的传感器，即光发射元件和光接收元件布置成从光发射元件发射的光被原件反射，并再被光接收元件或传感器接收，其中光接收元件和光发射元件布置成从光发射元件到光接收元件的光被原件阻挡。在纸张如原件存在于光发射元件和光接收元件之间的此类传感器中，因为纸末可以很容易地集聚在光发射元件或光接收元件上，所以以这种方式进行控制，如果光接收元件的接收量受纸粉的影象而减少，则增大光发射元件的光发射量。
但是，在给原件馈送装置供给电源的同时，必须继续流动着强电流以提高光发射元件的发光量，这样可能导致光发射元件的寿命缩短。日本待公开专利申请JP2000-289885揭示了一种具有包含光发射元件和光接收元件的传感器的元件馈送装置，并指出这样的事实，即元件馈送装置配置包含有一个传感器的逻辑型电源和包含有一个电机的电力型电源，并且当元件没有放置在元件托盘上时断开电力型电源。但是，因为它是假设逻辑型电源总是开着，所以虽然关于功耗的效果很好，但也没有解决有关寿命的问题。
发明概述
本发明的目的在于提供一种解决了上述问题的原件馈送装置。
本发明的另一目的在于提供一种纸张馈送装置，装置包括一个用于探测纸张存在/不存在的第一探测器；能够在探测可能状态和探测不可能之间电切换的第二探测器，其中探测可能状态是可以探测到纸张存在/不存在的状态，探测不可能状态是不能探测到纸张存在/不存在的状态；一个控制器，用于甚至当第一探测器处于探测可能状态时把第二探测器改变到探测不可能状态。
本发明的另一个目的在于提供一种原件馈送装置，装置包括一个用于探测原件存在/不存在的第一探测器；能够在探测可能状态和探测不可能之间电切换的第二探测器，其中探测可能状态是可以探测到原件存在/不存在的状态，探测不可能状态是不能探测到原件存在/不存在的状态；一个控制器，用于甚至当第一探测器处于探测可能状态时把第二探测器改变到探测不可能状态。
通过下面参考附图的详细解释，本发明的各项目的和特征将变得更加清晰。
附图简述
图1是成象装置的结构视图；
图2是成象装置控制单元的结构框图；
图3是成象信号控制单元405的结构框图；
图4是原件馈送装置的传感器布局视图；
图5是原件馈送装置的输送路径结构视图；
图6是原件馈送装置驱动系统的结构视图；
图7包括图7A和7B，是原件馈送装置的框图；和
图8是原件馈送装置的传感器电路视图。
优选实施例的详细描述
首先解释本发明成象装置的一个实施例。图1是成象装置的结构视图。成象装置由一个包括图象读取器00和打印机单元300的成象装置主体、折叠器500和精整机600构成。原件馈送装置100安装在图象读取器200上。
在原件馈送装置100中，放置在原件托盘105上的原件从第一页到最后一页连续地一页一页地馈送，并且馈送的原件经过一条弯曲的路径传送到一块压盘玻璃205上。通过在扫描单元206上从左向右地移动原件而读出原件。之后，把读出的原件排放到排出托盘106上。
由图象传感器208经透镜207读出的原件上的图象经过图象处理并再储存到硬盘413(参见图3)中，并经打印机控制单元301发送到曝光控制单元305。曝光控制单元305响应于图象信号输出激光束。当激光束照射到感光鼓306时，在感光鼓306上形成静电潜象。形成在感光鼓306上的静电潜象由显影装置307显影，感光鼓306上转印部分312处的显影剂(显影的图象)被转印到从任何一个纸盒308、309、手工插纸馈送部分310和一条双面输送路径311馈送来的纸张上。
当被转印了显影剂的纸张发送到一个固定单元313时，执行显影剂定影处理。纸张通过固定单元313后，通过一个瓣阀(未示出)暂时从路径351指向路径314，并且在纸张的尾端离开路径315之后，纸张被Z字形转向到从路径316指向一对排出辊317。通过这种方式，纸张可以由一对排出辊317以成象面朝下(面朝下)地排出打印机单元300。这被称作反向排出。
通过以这种方式面朝下地排出纸张，当使用原件馈送装置100或当打印从外部计算机输出的图象时，可以以适当的顺序从第一页形成图象。
顺便说一下，当在一张从手工插纸馈送部分310发送来的硬纸如OHP片上进行成象时，硬片由一对排出辊317以成象面朝上(面朝上)地排出，不会把硬片指到路径315上。
另外，当图象形成在纸张的两个表面时，纸张从固定单元313指向路径315和314，并且在纸张的尾端离开路径315之后，纸张立即被Z字形转向，并通过一个瓣阀(未示出)指向双面传输路径311。至于被指向双面传输路径311的纸张，静电潜象(显影的图象)又被转印到纸张的转印部分312，并图象固定到固定部分313。
由一对排出辊317排出的纸张被发送到折叠器500。折叠器500指向把纸张叠成Z折形式的处理。当对具有A3或B4尺寸的大纸张进行折叠处理时，在折叠器500中进行折叠处理之后把纸张发送给精整机600。但其它的纸张也象它们一样被发送到精整机600。精整机600进行装帧处理、装订处理和打孔处理。另外，在精整机600上设置一个插入器600，把封面或封面/封底馈送到精整机600。
图2是表示成象装帧控制单元的结构框图。控制整个成象装帧的控制单元主要由一个CPU电路400构成。CPU电路400包括一个CPU 401、ROM 402和一个RAM 403。
CPU电路400根据操作单元102中的设置和ROM402中储存的由CPU401执行的程序控制用于控制原件馈送装帧100的纸张馈送器控制单元101、用于控制图象读取器200的图象读取器控制单元201、图象信号控制单元405、用于控制打印机单元300的打印机控制单元301、用于控制折叠装帧500的折叠器控制单元501、用于控制精整机60的精整机控制单元601和外部接口(I/F)406。
RAM403用作暂时储存控制数据的区域和进行关于控制的计算的工作区。外I/F 406是一个对外部计算机407的接口并用于把来自外部计算机407的打印数据显影成一个图象，并把图象输出给信号控制单元405。
图象读取器控制单元201用于把图象读取器208读出的图象输出给图象信号控制单元405，并把从图象信号控制单元405输出给打印机控制单元301的图象数据输入给曝光控制单元305。
图3是图象信号控制单元405的结构框图。图象信号控制单元405包括一个图象处理单元410、一个行存储器411、一个页存储器412和一个硬盘413。在图象处理单元410中，根据操作单元102中的设置进行图象校正处理和编辑处理。在行存储器411中，进行改变主扫描方向的图象的反射镜图象处理。来自行存储器411的图象经页存储器412输出到打印机控制单元301。另外，如后所述，当如果需要改变打印的页码顺序时，使用硬盘413，并把页存储器412的图象储存在硬盘中。
图4至图6是原件馈送装帧100的结构视图。通过驱动摆动反射镜83，纸张馈送辊5降低到叠置在原件托盘105上的、原件正面朝上(面朝上)的最上面一张原件的上表面上。通过驱动分离电机80，纸张馈送辊5和分离输送辊8被驱动，把原件一张一张地从原件堆的最上面一张开始输送到压盘玻璃205的读出位置。
在原件托盘105和压盘玻璃205之间，设置原件输送路径(A)、(B)和(C)。这些原件输送路径(A)、(B)和(C)弯曲(向下)地连结到压盘玻璃205上的原件输送路径(D)。原件输送路径(A)是一条把在分离位置分开的原件通过分离输送辊8在下游方向输送的路径。反向输送路径(H)、(F)和(I)从原件输送路径(B)延伸。反向输送路径(H)、(F)和(I)用于在把原件输送到压盘玻璃之前将原件从正面翻转到背面。在反向输送路径(H)、(F)和(I)中反向的原件被Z字形转向，并经原件排出路径(E)输送到压盘玻璃205。
在单面原件模式的情况下，经过原件输送路径(B)、(C)和(D)输送。在双面模式的情况下，在原件被从原件输送路径(B)输送到反向输送路径(H)、(F)和(I)之后，原件输送到原始路径(E)和(D)。通过这种方式建立可以读出放置在原件托盘105的原件背面的状态。在原件输送路径(B)之后，通过由驱动预反转瓣阀螺线管88而切换预反转瓣阀22，把原件导向输送路径(C)或输送路径(H)。另外，原件输送路径(G)从反向输送路径(F)分叉并加入到原件输送路径(B)。通过利用输送路径(E)、(F)、(G)和(C)，来自压盘玻璃205的原件可以Z字形转向并反转，然后再返回到压盘玻璃205。
在双面原件模式中，读出背面之后，当翻转原件以读出正面时，经过输送路径(E)、(F)、(G)和(C)导引原件。输送路径(F)之后，通过驱动预反转瓣阀螺线管87而切换预反转瓣阀21，把原件导向输送路径(I)或输送路径(G)。完成图象读取之后，经压盘玻璃205上的原件输送路径(D)和原件排出路径(J)把压盘玻璃205上的原件排出到排出托盘106上。为了把原件从压盘玻璃205上的原件输送路径(D)导向原件排出路径(J)，必须使原件从压盘玻璃205下降。为此，通过驱动排出瓣阀螺线管而降低排出瓣阀。
在原件馈送装帧100的右侧设置一个可打开/关闭的手工插入原件托盘14。放置在手工差原件托盘14上的原件(单张原件)可以经手工插入馈送路径(K)馈送到压盘玻璃205。
图象读取完成之后，压盘玻璃205上的原件经压盘玻璃205上的原件输送路径(D)和原件排出路径(J)排出到排出托盘106上。
图7A和7B是表示原件馈送装帧100的电路布局框图。原件馈送装帧100包括一个CPU 90，一个RAM 91，一个储存控制顺序软件的ROM 92和一个用于控制与成象装帧300数据连通的通讯IC 93。根据从成象装帧到通讯LC 93的数据操作整个原件馈送装帧100，并且总是传递原件馈送装帧100的状态。用于各个负荷和传感器信号的驱动器电路连结到CPU 90的I/O口。
在举例说明的实施例中，分离电机(DC刷洗电机)80的驱动由驱动器(未示出)和控制器(未示出)控制。从CPU 90给控制器输入一个用于判断电机转数的参考时钟和一个ON/OFF信号。
翻转电机(步进电机)81和皮带电机(步进电机)82由步进驱动器(未示出)以恒定的电流驱动。从CPU 90给每个驱动器输入一个相位激励信号和一个电机电流控制信号。
摆动电机(步进电机)83由驱动器(未示出)以恒定的电压驱动。排出电机(DC刷洗电机)84的驱动由一个驱动器(未示出)和FG伺服控制器控制。
步进螺线管85、分离离合器86、翻转瓣阀螺线管87、预翻转瓣阀螺线管88和排出瓣阀螺线管89由各个驱动器(未示出)驱动。所以的驱动器由与CPU 90的I/O出口连通的信号控制。
另外，各种传感器如分离传感器30、斜撑杆探测传感器31、正面对准传感器32、背面对准传感器33、翻转传感器34、纸张发出传感器36、文件(原件)纸张放置传感器37、文件纸张后边缘(尾端)探测器38、文件端部探测器39、手工馈纸设置传感器40、馈纸辊内部传感器42、纸张宽度探测传感器44、封面打开/闭合探测传感器45和DF打开/闭合探测传感器46连结到CPU 90的输入口并用于监视原件(文件)的运转效能和装帧中各个负荷的运转效能。如图4所述所示，文件纸张放置传感器37设置在原件托盘105上以探测原件是否靠在原件托盘105上。手工馈纸设置传感器40设置在手工插入原件托盘14上以探测原件是否靠在手工插入原件托盘14。另外，在原件输送路径中设置分离传感器30、斜撑杆探测传感器31、正面对准传感器32、背面对准传感器33、翻转传感器34、纸张发出传感器36。
图8是原件馈送装置100的传感器电路布局视图。各个传感器如分离传感器30、斜撑杆探测传感器31、正面对准传感器32、背面对准传感器33、翻转传感器34、纸张发出传感器36、文件(原件)纸张放置传感器37、文件纸张后边缘(尾端)探测器38、文件端部探测器39、手工馈纸设置传感器40、馈纸辊内部传感器42、纸张宽度探测传感器44、封面打开/闭合探测传感器45和DF打开/闭合探测传感器46由图8中所示的电路构成。每个传感器包括一个LED(发光原件)301和一个光电晶体管(光解释原件)302。晶体管303的开/关由连结到CPU 90输出口的传感器开/关信号的输出控制，以此切换发光原件的激励和解除激励。即，如果输出的开/关信号是“关”，则LED(发光原件)301不发光，并且在此情况下，CPU 90互连从传感器输入的信号。
但是，CPU总是对文件纸张放置传感器37和手工馈纸设置传感器40输出ON信号以促使发光原件总是发光。尽管有CPU 90对文件纸张放置传感器37和手工馈纸设置传感器40输出ON信号这一事实，但CPU关闭至少对传感器如分离传感器30、斜撑杆探测传感器31、正面对准传感器32、背面对准传感器33、翻转传感器34、纸张发出传感器36的开/关信号，由此使得这些传感器处于不可能探测的状态。如果根据文件纸张放置传感器37和手工馈纸设置传感器40的传感器输出信号判定原件被放置，则CPU 90至少打开对传感器如分离传感器30、斜撑杆探测传感器31、正面对准传感器32、背面对准传感器33、翻转传感器34、纸张发出传感器36的开/关信号，由此将上述以外的所有传感器从不可能探测状态切换到可以探测状态。如果不开始工作并且这样放置原件，则开/关信号继续打开。顺便说一下，当原件馈送装置100的电压打开时，虽然原件馈送装置100的驱动部分(分离电机80、翻转电机81、皮带电机82、摆动电机83、排出电机84、步进螺线管85、分离离合器86。翻转瓣阀螺线管87、预翻转瓣阀螺线管88和排出瓣阀螺线管89)被初始化，但当开/管信号变为开时，因为不进行原件馈送装置100驱动部分的初始化，所以可以避免噪音，并且可以短时间地操作装置。
响应于在开始读出放在原件托盘105上或手工插入原件托盘14上的原件图象之后托盘上放置的所有原件被排出到排出托盘106这一事实，至少对于分离传感器30、斜撑杆探测传感器31、正面对准传感器32、背面对准传感器33、翻转传感器34、纸张发出传感器36的开/关信号被关闭，由此停止传感器发光原件的激励(建立探测不可能状态)。另外，响应于这一事实，即原件放置在托盘上并且因而文件纸张放置传感器37或手工馈纸设置传感器40被关闭、不能探测原件之后读取操作不受影象这一事实，至少对于分离传感器30、斜撑杆探测传感器31、正面对准传感器32、背面对准传感器33、翻转传感器34、纸张发出传感器36的开/关信号被关闭。由此停止传感器发光原件的激励(建立探测不可能状态)。
如上所述，通过至少关闭分离传感器30、斜撑杆探测传感器31、正面对准传感器32、背面对准传感器33、翻转传感器34、纸张发出传感器36的开/关信号、由此消除传感器发光原件的激励(建立探测不可能状态)，可以延长传感器的服务寿命，由此降低功耗。顺便说一下，通过用可变的模拟值代替ON/OFF信号，使得当满足OFF状态时模拟值变得比满足ON状态时的模拟值小，可以减少传感器发光原件的发光量，由此延长传感器的服务寿命并减少功耗。
另外，当放置在压盘玻璃205上的原件(而非从原件馈送装置100输送的原件)的图象被图象读取器200读出(预定模式)时，读出完成之后，可以根据原件馈送装置100的开/关判断是否移去压盘玻璃205上的原件。在原件不放置在原件馈送装置100中并且不能由开/关探测传感器46探测开/关状态的状态下，不能进行上述判断，使得类似于文件纸张放置传感器37，在开/关传感器46中，传感器发光原件总是被激励，允许进行开/关状态的探测。探测到的原件馈送装置的开/关状态总是通过通讯IC 93通知成象装置300。
做为另一实施例，不仅是文件纸张放置传感器37、而且文件纸张后边缘探测器38、文件端部探测器39也总是处于可以由这些传感器探测原件的存在/不存在状态，以致于当任何一个传感器探测到原件存在时，开/关信号可以打开，把所有的传感器切换到探测可能状态。另外，当所有的探测器探测到原件不存在时，可以关闭开/关信号，把其它的传感器切换到探测不可能状态。

Claims (12)

1.一种纸张馈送装置，包括：
一个用于探测纸张存在/不存在的第一探测器；
能够在探测可能状态和探测不可能之间电切换的第二探测器，其中探测可能状态是可以探测到纸张存在/不存在的状态，探测不可能状态是不能探测到纸张存在/不存在的状态；和
一个控制器，用于甚至当第一探测器处于探测可能状态时把第二探测器改变到探测不可能状态。
2.一种原件馈送装置，包括：
一个用于探测原件存在/不存在的第一探测器；
能够在探测可能状态和探测不可能之间电切换的第二探测器，其中探测可能状态是可以探测到原件存在/不存在的状态，探测不可能状态是不能探测到原件存在/不存在的状态；和
一个控制器，用于甚至当第一探测器处于探测可能状态时把第二探测器改变到探测不可能状态。
3.如权利要求2所述的原件馈送装置，还包括一个原件靠在其上的原件托盘，并且其特征在于第一探测器探测原件是否靠在原件托盘上。
4.如权利要求3所述的原件馈送装置，还包括一个从原件托盘馈送的并经过图象读取的原件靠在其上的排出托盘，以及一条输送路径，原件经该路径从原件托盘输送到排出托盘，并且其特征在于在输送路径中设置第二探测器。
5.如权利要求2所述的原件馈送装置，其特征在于控制器响应于原件的存在被所述的第一探测器探测到这一事实，把第二探测器改变到探测可能状态。
6.如权利要求5所述的原件馈送装置，还包括一个从原件托盘馈送的并经过图象读取的原件靠在其上的排出托盘，并且其特征在于第二探测器改变到探测可能状态之后，在图象读取操作开始之前，控制器响应于原件的不存在被所述的第一探测器探测到这一事实，把第二探测器改变到探测不可能状态。
7.如权利要求5所述的原件馈送装置，还包括一个从原件托盘馈送的并经过图象读取的原件靠在其上的排出托盘，并且其特征在于第二探测器改变到探测可能状态之后，控制器响应于所有靠在原件托盘上的原件被排出到排出托盘这一事实，把第二探测器改变到探测不可能状态。
8.如权利要求2所述的原件馈送装置，其特征在于第二探测器包括一个发光原件和一个光接收原件，并且当控制器把第二探测器改变到探测不可能状态时停止发光原件的发光。
9.如权利要求2所述的原件馈送装置，其特征在于第二探测器包括一个发光原件和一个光接收原件，并且当控制器把第二探测器改变到探测不可能状态时减少发光原件的发光量。
10.如权利要求2所述的原件馈送装置，还包括一个用于探测原件馈送装置开/关状态的第三探测器，并且其特征在于无论通过第一探测器的原件探测结果如何，第三探测器一直探测开/关状态，并且将探测结果通知成象装置。
11.如权利要求2所述的原件馈送装置，其特征在于第一探测器包括一个发光原件和一个光接收原件。
12.如权利要求11所述的原件馈送装置，其特征在于发光元件是一个LED，光接收元件是一个光电晶体管。
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