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Diese
Erfindung bezieht sich auf Flachbett-Scanner im allgemeine und spezieller
auf ein System zum Sichern des beweglichen Wagens eines Flachbett-Scanners.
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Scanner-Vorrichtungen,
wie z. B. Flachbett-Scanner, sind in der Technik hinreichend bekannt
und erzeugen maschinenlesbare Bilddatensignale, die ein gescanntes
Objekt, wie z. B. ein Photo oder eine Seite eines gedruckten Texts,
darstellen. Bei einer typischen Scanner-Anwendung werden die Bilddatensignale,
die durch einen Scanner erzeugt werden, durch einen Personalcomputer
verwendet, um ein Bild des gescannten Objekts auf einer geeigneten
Anzeigevorrichtung, wie z. B. einer CRT (CRT = cathode ray tube
= Kathodenstrahlröhre)
oder einem Drucker, zu reproduzieren.
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Ein
typischer Flachbett-Scanner kann Beleuchtungs- und optische Systeme
umfassen, um ein Scannen des Objekts zu erreichen. Das Beleuchtungssystem
illuminiert einen Abschnitt des Objekts (der im allgemeinen als
ein „Scan-Bereich" bezeichnet wird),
bei dem das optische System Licht sammelt, das durch den illuminierten
Scan-Bereich reflektiert wird, und einen kleinen Bereich des illuminierten
Scan-Bereichs (der im allgemeinen als eine „Scan-Linie" bezeichnet wird)
auf die Oberfläche
eines lichtempfindlichen Detektors fokussiert, der im Scanner positioniert
ist. Die Bilddaten, die das gesamte Objekt darstellen, werden durch Überstreichen
der Scan-Linie über
das gesamte Objekt, normalerweise durch Bewegen der Beleuchtungs-
und optischen Systeme im Hinblick auf das Objekt, erreicht, obwohl
andere Anordnungen möglich
sind.
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Mittels
eines Beispiels kann das Beleuchtungssystem eine Lichtquelle (z.
B. eine Leuchtstoff- oder Glühlampe
oder ein Array von lichtimitierenden Dioden (LEDs)) umfassen. Das
optische System kann eine Linsen- und/oder Spiegelanordnung umfassen,
um das Bild der illuminierten Scan-Linie auf die Oberfläche des
Detektors zu fokussieren. Alternativ kann ein „Kontaktbildsensor" (CIS; CIS = Contact
Image Sensor) verwendet werden, um das Licht vom illuminierten Scan-Bereich
zu sammeln und auf den Detektor zu fokussieren.
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Der
lichtempfindliche Detektor, der verwendet wird, um das Bildlicht,
das durch das optische System auf denselben fokussiert wird, zu
erfassen, kann eine ladungsgekoppelte Vorrichtung (CCD; CCD = charge-coupled
device) sein, obwohl andere Vorrichtungen verwendet werden können. Eine
typische CCD kann ein Array von einzelnen Zellen oder „Pixel" umfassen, wobei
jedes derselben eine elektrische Ladung ansprechend auf eine Belichtung
sammelt oder aufbaut. Da die Quantität der akkumulierten elektrischen
Ladung in jeder gegebenen Zelle oder Pixel mit der Intensität oder Dauer
der Belichtung verwandt ist, kann eine CCD verwendet werden, um
Licht und dunkle Flecken auf einem Bild, die auf demselben fokussiert
sind, zu erfassen.
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Ungeachtet
der speziellen Typen und Konfigurationen der Beleuchtungs- und optischen
Systeme ist bei einem typischen Flachbett-Scanner das Beleuchtungssystem
und zumindest ein Teil des optischen Systems an einer beweglichen
Wagenanordnung angebracht, die im Gehäuse des Flachbett-Scanners
angebracht ist, so daß die
Wagenanordnung unter der transparenten Platte des Scanners vor-
und zurückbewegt
werden kann. Ein Antriebssystem, daß wirksam mit der Wagenanordnung
verbunden ist, bewegt die Wagenanordnung unter der Scanner-Platte
vor- und zurück,
um das Scannen des Objekts zu erreichen.
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Ein
Problem, das den Flachbett-Scannern des soeben beschriebenen Typs
zugeordnet ist, bezieht sich auf die ungewollte Bewegung der Wagenanordnung
während
des Transportierens oder Beförderns
des Flachbett-Scanners. Die übermäßige Bewegung
der Wagenanordnung während
des Beförderns
oder Transportierens kann die Ausrichtung oder Kalibrierung des
Systems durcheinander bringen, was möglicherweise erfordert, daß das System erneut
ausgerichtet oder erneut kalibriert werden muß, bevor der Scanner in Betrieb
genommen werden kann. In extremen Fällen kann die übermäßige Bewegung
der Wagenanordnung die Wagenanordnung und/oder das Antriebssystem
physisch beschädigen,
was eine Reparatur oder ein Auswechseln der beschädigten Komponenten
erfordert, bevor der Scanner in Betrieb genommen werden kann.
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In
einem Versuch, die vorstehenden Probleme zu mindern, sind verschiedene
Typen von Haltevorrichtungen oder Beförderungsverriegelungen entwickelt
worden, um die unerwünschte
Bewegung der Wagenanordnung während
des Beförderns
oder Transportierens des Scanners zu verhindern. Von höchster Bedeutung
bei solchen Haltevorrichtungen sind Schrauben- und/oder Klemmenanordnungen, obwohl
andere Typen von Vorrichtungen verwendet werden können. Typischerweise
sichern solche Vorrichtungen die Wagenanordnung an den Rahmen oder
das Gestell des Scanners, wodurch die Wahrscheinlichkeit, daß die Wagenanordnung
während des
anschließenden
Beförderns
oder Transportierens des Flachbett-Scanners beschädigt wird,
beträchtlich
verringert wird. Obgleich solche Haltevorrichtungen oder Beförderungsverriegelungen
aus funktioneller Sicht im allgemeinen effektiv sind, müssen sie
ausgebaut werden, bevor der Scanner verwendet werden kann. Abgesehen
von der Tatsache, daß die
Umsetzung dieser Angelegenheit zeitaufwendig ist (und gewöhnlich die
Verwendung von separaten Werkzeugen erfordert), können manche
Anwender den Wagen und/oder das Antriebssystem während des Ausbauens der Beförderungsverriegelungen
beschädigen,
wenn sie nicht sorgfältig
sind oder wenn sie nicht die erforderliche Qualifikation aufweisen.
Wieder anderen Anwendern kann es passieren, daß sie die Beförderungsverriegelungen überhaupt
nicht ausbauen, was häufig
dazu führt, daß sie zu
dem falschen Schluß gelangen,
daß die Scanner-Vorrichtung
defekt ist.
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Aus
der JP5-289188A ist bereits ein Scansystem mit einem Wagen bekannt,
der mit einem Antriebssystem, welches einen Antriebsriemen umfaßt, verbunden
ist. Der Wagen kann mittels einer Steuereinrichtung in eine Verstauposition
verbracht werden, in der eine gefederte Rolle einrastet, so daß eine Kraft,
die auf den Wagen ausgeübt
wird und entlang des Verschiebungsweges gerichtet ist, nicht auf
den Antriebsriemen übertragen
wird, solange die auf den Wagen einwirkenden Kräfte kleiner sind als eine auf die
Rolle ausgeübte
Federkraft. Für
eine vollständige Absicherung
des Wagens kann die Rolle mittels eines Blocks arretiert werden.
Diese Arretierung muß vor
Inbetriebnahme durch die Bedienungsperson aufgehoben werden.
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine
Scanner-Vorrichtung zu schaffen, durch die eine unerwünschte Verschiebung des
Wagens verhindert wird, ohne daß die
Sicherung des Wagens wegen unerwünschter
Verschiebung manuell durchgeführt
werden muß.
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Diese
Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 sowie durch eine
Scanner-Vorrichtung gemäß Anspruch
5 gelöst.
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Ein
Scan-System gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung kann ein Gehäuse mit einer transparenten
Platte, die auf demselben vorgesehen ist, aufweisen. Eine Scanner-Vorrichtung,
die dem Gehäuse
wirksam zugeordnet ist, ist entlang einem Verschiebungsweg beweglich.
Ein Antriebssystem, das einen Antriebsriemen aufweist, der mit der
Scanner-Vorrichtung verbunden ist, und ein Spannsystem, das wirksam
mit dem Antriebsriemen verbunden ist, bewegt die Scanner-Vorrichtung entlang
dem Verschiebungsweg. Ein Steuersystem, das wirksam mit dem Antriebssystem
verbunden ist, betätigt
das Antriebssystem, um die Scanner-Vorrichtung entlang dem Verschiebungsweg
zu einer Verstauungsposition zu bewegen. Der Ort der Verstauungsposition
ist so angeordnet, daß eine
Kraft, die auf die Scanner-Vorrichtung
ausgeübt
wird und entlang dem Verschiebungsweg gelenkt wird, nicht auf das
Antriebsriemen-Spannsystem übertragen wird.
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Bevorzugte
Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend, Bezug nehmend auf
die beiliegenden Zeichnungen näher
erläutert.
Es zeigen:
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1 eine
perspektivische Ansicht eines Flachbett-Scanners, der das System zum Sichern des
beweglichen Wagens gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung nutzt; und
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2 einen
Seitenaufriß des
Flachbett-Scanners, der in 1 dargestellt
ist, die die Wagenanordnung und das Antriebssystem zeigt.
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Ein
System 10 zum Sichern eines beweglichen Wagens 12 eines
Scan-Systems 14 ist hierin gezeigt und beschrieben, wie
es auf einer herkömmlichen
Flachbett-Scanner-Vorrichtung des Typs, der in der Technik hinreichend
bekannt ist und bereits im Handel erhältlich ist, implementiert werden
könnte. Alternativ
und wie nachstehend ausführlicher
beschrieben wird, kann das System 10 gemäß der vorliegenden
Erfindung in Verbindung mit anderen Typen von Vorrichtungen verwendet
werden, die nun in der Technik bekannt sind oder die in der Zukunft
entwickelt werden könnten
und die bewegliche Wagensysteme nutzen, die während des Beförderns oder Transportierens
der Vorrichtung eingeschränkt
oder verriegelt werden müssen.
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Unter
primärer
Bezugnahme auf 1 kann das Scan-System 14 ein
Gehäuse
oder Gestell 16 mit einer transparenten Platte 18,
die auf demselben vorgesehen ist, umfassen. Die transparente Platte 18 ermöglicht einem
Objekt (nicht gezeigt), das auf derselben positioniert ist, durch
das Scan-System 14 gescannt
zu werden. Das Gehäuse
oder Gestell 16 des Scan-Systems 14 kann mit einer
Abdeckung oder einem Deckel (nicht gezeigt) versehen sein, die/der
so dimensioniert ist, daß sie/er
das Objekt während
des Scan-Betriebs abdeckt. Das Scan-System 14 kann auch
eine Scanner-Vorrichtung 20 aufweisen,
die zum Scannen des Objekts, das auf der transparenten Platte 18 positioniert
ist, und zum Produzieren von elektronischen Bilddatensignalen (nicht
gezeigt), die das gescannte Objekt darstellen, geeignet ist. Bei dem
hierin gezeigten, beschriebenen Ausführungsbeispiel ist die Scanner-Vorrichtung 20 am
beweglichen Wagen 12 im Gehäuse 16 angebracht.
Der Wagen 12 ist im Gehäuse 16 beweglich
angebracht, so daß der
Wagen 12, daher die Scanner-Vorrichtung 20, unter der transparenten
Platte 18 im allgemeinen entlang einem Verschiebungsweg 24 vor-
und zurückbewegt
werden kann. Ein Antriebssystem 26, das wirksam mit dem
beweglichen Wagen 12 verbunden ist, bewegt den Wagen 12 unter
der Platte 18 (d. h. entlang dem Verschiebungsweg 24)
vor und zurück,
um der Scanner-Vorrichtung 20 zu ermöglichen, das Objekt zu scannen.
Siehe 2.
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Unter
erneuter Bezugnahme auf 1 kann das Scan-System 14 mit
einem oder mehreren Betriebsschaltern 34 versehen sein,
um einem Anwender zu ermöglichen,
das Scan-System 14 nach Bedarf zu betreiben, um das Scannen
des Objekts zu erreichen. Das Scan-System 14 kann auch
mit einem oder mehreren Kommunikationsports, wie z. B. einem USB-Port
(USB = Universal Serial Bus = universal serial bus) 36 und/oder
einem seriellen Infrarotport 38 versehen sein, um zu ermöglichen,
daß die Bilddaten,
die durch das Scan-System 14 gesammelt werden, an eine
externe Vorrichtung, wie z. B. ein passendes Computersystem (nicht
gezeigt), übertragen
werden. Bei einem Ausführungsbeispiel
kann das Scan-System 14 die elektrische Leistung, die für den Betrieb
vom USB-Port 36 erforderlich ist, ableiten. Alternativ
kann das Scan-System 14 mit
einem geeigneten Stromkabel (nicht gezeigt) versehen sein, um dem
Scan-System zu ermöglichen,
direkt aus einer Wandsteckdose mit Leistung versorgt zu werden.
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Das
Antriebssystem 24 ist am besten in 2 zu sehen,
und kann bei dem hierin gezeigten und beschriebenen Ausführungsbeispiel
einen Antriebsriemen 40, einen Antriebsmotor 42 und
ein Antriebsriemen-Spannsystem 44 aufweisen. Der Antriebsriemen 40 ist
mit dem beweglichen Wagen 12 verbunden, so daß die Bewegung
des Antriebsriemens 40 zu einer Bewegung des Wagens 12 entlang dem
Verschiebungsweg 24 führt.
Das heißt,
daß der Antriebsriemen 40 den
Wagen 12 zwischen einer Ausgangsposition 46 (Ruheposition)
und einer Entferntposition 48 bewegt. Das Antriebsriemen-Spannsystem 44 ist
mit einem beweglichen Rollen- oder Kettenradbauglied 58 versehen,
das zwischen einer maximalen Aufnahmeposition 60 und einer
minimalen Aufnahmeposition 62 beweglich ist, d. h. in die Richtungen,
die im allgemeinen durch den Pfeil 64 angezeigt sind. Eine
Feder 66 treibt oder spannt das bewegliche Rollen- oder
Kettenradbauglied 58 zur maximalen Aufnahmeposition 62 vor.
Das Antriebsriemen-Spannsystem 44 behält eine vorausgewählte Spannung
des Antriebsriemens 40 bei und ermöglicht demselben, ohne Anhaften
und/oder anderer Probleme betrieben zu werden.
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Bei
dem hierin gezeigten und beschriebenen Ausführungsbeispiel ist das Gehäuse 16 der Scan-Vorrichtung 14 mit
einem Ausgangspositions-Bewegungsanschlag 50, der sich
in etwa am Ende 52 der Ausgangsposition des Gehäuses 16 befindet,
und einem Entferntpositions-Bewegungsanschlag 54, der sich
in etwa am Ende 56 der Entferntposition des Gehäuses 16 befindet,
versehen. Die Ausgangs- und Entferntpositions-Anschläge 50 und 54 verhindern,
daß der
Wagen 12 über
die Ausgangs- und Entferntpositionen 46 bzw. 48 hinaus
bewegt werden kann.
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Unter
primärer
Bezugnahme auf 2 sind die Scanner-Vorrichtung 20 und
das Antriebssystem 26 wirksam mit einem Steuersystem 28 verbunden, daß Funktion
und Betrieb der zwei Systeme steuert. Bei dem hierin gezeigten und
beschriebenen Ausführungsbeispiel
ist das Steuersystem 28 z. B. mit einem Bilddaten-Verarbeitungsabschnitt 30 und
einem Antriebssystem-Steuerabschnitt 32 versehen. Der Bilddaten-Verarbeitungsabschnitt 30 des
Steuersystems 28 betreibt die Scanner-Vorrichtung 20 und
verarbeitet die Bilddaten (nicht gezeigt), die durch die Scanner-Vorrichtung 20 erzeugt
werden. Der Bilddaten-Verarbeitungsabschnitt 30 des Steuersystems 28 kann
mit der Scanner-Vorrichtung 20, die auf dem Wagen 12 vorgesehen
ist, über
eine geeignete Verbindung oder Anbindung (z. B. über ein „Band"-Kabel (nicht gezeigt)) verbunden sein,
so daß der
Bilddaten-Verarbeitungsabschnitt 30 des Steuersystems 28 die
Scanner-Vorrichtung 20 betreiben kann und so daß die elektronischen
Bilddaten, die durch die Scanner-Vorrichtung 20 erzeugt
werden, durch den Bilddaten-Verarbeitungsabschnitt 30 des
Steuersystems 28 gesammelt und verarbeitet werden können.
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Der
Antriebssystem-Steuerabschnitt 32 steuert Funktion und
Betrieb des Antriebssystems 26. Der Antriebs-Steuerabschnitt 32 des
Steuersystems 28 kann mit dem Antriebssystem 26 über eine beliebige
von vielen verschiedenen geeigneten Verbindungen oder Anbindungen
(z. B. über elektrisch leitende
Kabel etc.) wirksam verbunden sein, um dem Antriebssystem-Steuerabschnitt 32 zu
ermöglichen,
das Antriebssystem 24 zu betreiben, um den Scan-Betrieb
zu erreichen.
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Der
System 10 der vorliegenden Erfindung kann wie folgt betrieben
werden, um den beweglichen Wagen 12 im Scan-System 14 zu
sichern, wodurch die Wahrscheinlichkeit verringert wird, daß der Wagen 12 oder
das Antriebssystem 26 infolge der anschließenden Bewegung
oder des Transportierens des Scan-Systems 14 beschädigt werden.
Unter der Annahme, daß ein
Scan-System 14 geschaffen worden ist, das ein Antriebssystem 26,
das im wesentlichen hierin beschrieben ist, umfaßt, wird ein Wagen 12 im
Scan-System 14 gesichert, indem der Wagen 12 zu
einer Verstauungsposition entlang dem Verschiebungsweg 14 bewegt
wird, so daß eine
Kraft F, die auf den Wagen 12 ausgeübt wird und entlang dem Verschiebungsweg 24 gelenkt
wird, nicht auf das Antriebsriemen-Spannsystem 44 übertragen wird.
Bei dem hierin gezeigten und beschriebenen Ausführungsbeispiel entspricht die
Verstauungsposition der Entferntposition 48, die in 2 dargestellt ist.
Wenn sich der Wagen 12 in der Verstauungsposition 48 befindet,
stößt er an
einem Ende des Entferntpositions-Bewegungsanschlags 54 an.
Der Entferntpositions-Bewegungsanschlag 54 verhindert,
daß sich
der Wagen 12 über
die Entferntposition 48 hinaus bewegt. In ähnlicher
Weise wird der Kraft F, die am Wagen entlang dem Verschiebungsweg 24,
im allgemeinen entlang der Richtung, die in 2 angezeigt
ist, ausgeübt
wurde, durch den Motor 42 des Antriebssystems 40 Widerstand
geleistet, was effektiv verhindert, daß sich der Wagen 12 zurück zum Ende 52 der
Ausgangsposition des Gehäuses 16 bewegt.
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Ein
wesentlicher Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, daß sie dem
beweglichen Wagen 12 ermöglicht, in der Scan-Vorrichtung 14 gesichert
zu werden, ohne daß auf
zusätzliche
Komponenten zurückgegriffen
werden muß,
die typischer Haltesystemen zugeordnet sind. Das heißt, daß der Wagen 12 in
der Scan-Vorrichtung 14 gesichert werden kann, indem einfach
der Wagen 12 in eine Verstauungsposition bewegt wird, wobei
eine Kraft, die auf den Wagen ausgeübt wird und entlang dem Verschiebungsweg 24 gelenkt
wird, nicht auf das Antriebsriemen-Spannsystem 44 übertragen
wird. Folglich ermöglicht
die vorliegende Erfindung dem Wagen, schnell und einfach gesichert
zu werden, indem das Steuersystem angewiesen wird, den Wagen in
die angemessene Verstauungsposition zu bewegen. Da das System 10 gemäß der vorliegenden
Erfindung nicht von zusätzlichen
Komponenten abhängig
ist, verringert es Herstellungskosten. Das System 10 erfordert
vom Endanwender auch nicht, eine separate Beförderungsverriegelung auszubauen
oder zu lösen.
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Jedoch
ist noch ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung, daß sie zu
einem beliebigen späteren
Zeitpunkt implementiert werden kann (z. B. durch einen Endanwender),
um den Scanner für
den Transport oder einen Ortswechsel vorzubereiten. Daher ermöglicht das
System der vorliegenden Erfindung einem Endanwender, den Wagen 12 zu
sichern, in dem er einfach dem Steuersystem 28 befiehlt,
den Wagen 12 zur Verstauungsposition zu bewegen.
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Nach
kurzer Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
des Systems 10 zum Sichern eines beweglichen Wagens 12 eines
Scan-Systems 14 sowie einiger seiner signifikanteren Vorteile
und Merkmale, werden nun die verschiedenen Ausführungsbeispiele des Systems
gemäß der vorliegenden
Erfindung ausführliche
beschrieben. Bevor jedoch mit der ausführlichen Beschreibung fortgefahren
wird, sollte beachtet werden, daß das System zum Sichern eines
beweglichen Wagens 12 hierin gezeigt und beschrieben wird,
wie es mit einem beliebigen von vielen verschiedenen Scanner-Systemen
des Flachbettyps verwendet werden könnte, die bewegliche Wagen
aufweisen, die in der Technik hinreichend bekannt sind und ohne
weiteres im Handel erhältlich sind.
Alternativ können
jedoch andere Typen von Vorrichtungen mit beweglichen Wä gen, die
durch ähnliche
Typen von Antriebssystemen betrieben werden, ebenfalls von Vorteilen
der vorliegenden Erfindung profitieren und können ebenfalls ohne weiteres
rekonfiguriert werden, um gemäß den Lehren
der vorliegenden Erfindung zu arbeiten. Folglich sollte man das
System 10 der vorliegenden Erfindung zum Sichern eines
beweglichen Wagens 12 nicht als Einschränkung auf die speziellen Vorrichtungen
und Umgebungen, die hierin erörtert
sind, betrachten.
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Angesichts
der vorhergehenden Betrachtungen wird ein Ausführungsbeispiel eines Systems 10 zum
Sichern eines beweglichen Wagens 12 eines Scan-Systems 14 hierin
gezeigt und beschrieben, wie es bei einem Scanner des Flachbettyps
mit einem Gestell oder Gehäuse 16 mit
einer zentralen Öffnung 68,
die in demselben vorgesehen ist, die dimensioniert ist, um eine
transparente Platte 18 aufzunehmen, verwendet werden könnte. Das
Gehäuse 16 des
Scan-Systems 14 kann auch mit einer Abdeckung oder einem
Deckel (nicht gezeigt) versehen sein, die/der dimensioniert ist,
um das Objekt, das auf der transparenten Platte 18 positioniert
ist, während der
Scan-Operation abzudecken.
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Das
Gehäuse 18 des
Scan-Systems 14 kann aus einem beliebigen von vielen verschiedenen
Materialien, typischerweise Kunststoff, hergestellt sein, die für die beabsichtigte
Anwendung und erwartete Umgebung geeignet sind, in der der Scanner
verwendet werden soll. Da jedoch Gehäuse für Scan-Systeme des Flachbettyps, wie z. B.
das Gehäuse 16,
in der Technik hinreichend bekannt sind, werden die verschiedenen
Merkmale und Attribute des Gehäuses 16 sowie
die verschiedenen Materialien, aus denen es hergestellt werden kann,
hierin nicht ausführlicher
beschrieben.
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Die
transparente Platte 18 kann ein beliebiges von vielen verschiedenen
transparenten, plattenähnlichen
Materialien, die zum Aufnehmen in der zentralen Öffnung 68, die durch
das Gehäuse 16 definiert
ist, geeignet sind, aufweisen. Anhand eines Beispiels ist bei einem
bevorzugten Ausführungs beispiel
die transparente Platte aus Glas hergestellt, obwohl auch andere
Materialien verwendet werden können.
Die transparente Platte 18 kann in der zentralen Öffnung 68 des
Gehäuses 16 durch
eine beliebige zweckmäßige Befestigungsvorrichtung
oder ein Befestigungssystem (z. B. mechanische Befestigungselemente
oder durch ein Haftmittel), die in der Technik hinreichend bekannt
sind, befestigt sein. Auch hier werden die speziellen Anbringungsanordnungen,
die bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung genutzt werden, hierin nicht ausführlicher
beschrieben, da die Einzelheiten des Bereitstellens von transparenten
Platten an Scanner-Gehäusen
nicht notwendig sind, um die vorliegende Erfindung zu verstehen
oder zu praktizieren.
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Das
Scan-System 14 kann mit einem oder mehreren Betriebsschaltern 34 versehen
sein, um einem Anwender zu ermöglichen,
das Scan-System 14 nach Bedarf zu betreiben, um das Scannen
des Objekts zu erreichen. Das Scan-System 14 kann auch mit
einem oder mehreren Kommunikationsports, wie z. B. einem USB-Port 36 und/oder
einem seriellen Infrarot-Port 38 versehen sein, um zu ermöglichen,
daß Bilddaten,
die durch das Scan-System 14 eingesammelt werden, an eine
externe Vorrichtung, wie z. B. ein Personalcomputersystem (nicht
gezeigt), übertragen
werden. Bei einem Ausführungsbeispiel
kann das Scan-System 14 die elektrische Leistung, die zum
Betrieb erforderlich ist, vom USB-Port 36 ableiten. Alternativ
kann das Scan-System 14 mit einem geeigneten Stromkabel
(nicht gezeigt) versehen sein, um dem Scan-System 14 zu
ermöglichen,
direkt aus einer Wandsteckdose mit Leistung versorgt zu werden.
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Das
Scan-System 14 kann mit einer Scanner-Vorrichtung 20 des
Linientyps versehen sein, die zum Erzeugen von elektronischen Bilddaten,
die das gescannte Objekt darstellen, geeignet ist. Die Scanner-Vorrichtung 20 kann
eine beliebige von vielen verschiedenen Scan-Vorrichtungen des Linientyps, die
in der Technik hinreichend bekannt sind oder in der Zukunft entwickelt
werden können,
aufweisen. Folglich sollte die vorliegende Erfindung nicht als Beschränkung auf
einen speziellen Typ von Scan-Vorrichtung betrachtet werden. Mittels
eines Beispiels kann jedoch die Scanner-Vorrichtung 20 bei
dem hierin gezeigten und beschriebenen Ausführungsbeispiel einen Kontaktbildsensor
(CIS; CIS = Contact Image Sensor) mit einer integrierten Linsen-
und Detektoranordnung des Typs, der in der Technik hinreichend bekannt
ist und im Handel ohne weiteres erhältlich ist, aufweisen. Der
Kontaktbildsensor kann auch eine integriert Lichtquelle (nicht gezeigt),
die zum Illuminieren der Scan-Linie auf dem Objekt, das gescannt
wird, geeignet ist, umfassen. Alternativ kann die Lichtquelle ein
separates Element aufweisen. Da jedoch solche Scanner-Vorrichtungen
des Linientyps, wie die Scanner-Vorrichtung 20, in der Technik
hinreichend bekannt sind und ohne weiteres durch Personen mit normaler
technischer Qualifikation, die sich mit den Lehren der vorliegenden
Erfindung vertraut gemacht haben, geschaffen werden können, wird
die spezielle Scanner-Vorrichtung 20, die bei einem bevorzugten
Ausführungsbeispiel
der Erfindung verwendet wird, hierin nicht ausführlicher beschrieben.
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Die
Scanner-Vorrichtung 20 (z. B. der Kontaktbildsensor und
die verwandte Lichtquelle) können in
einem Wagen 12 angebracht sein, der beweglich im Gehäuse 16 angebracht
ist, so daß sich
die Anordnung frei unter der transparenten Platte 18 entlang
einem Verschiebungsweg 24 vor- und zurück bewegen kann. Bei dem hierin
gezeigten und beschriebenen Ausführungsbeispiel
ist der Wagen 12 zwischen einer Ausgangsposition 46 und
einer Entferntposition 48, wie am besten in 2 zu
sehen ist, beweglich. Es wird im allgemeinen bevorzugt, daß das Gehäuse 16 mit
einem Ausgangspositions-Bewegungsanschlag 50,
der sich in etwa am Ende 52 der Ausgangsposition des Gehäuses 16 befindet, und
mit einem Entferntpositions-Bewegungsanschlag 54, der sich
am Ende 56 der Entferntposition des Gehäuses 16 befindet,
versehen ist. Die Ausgangs- und Entferntpositionsanschläge 50 und 54 verhindern,
daß der
Wagen 12 über
die Ausgangs- und Entferntpositionen 46 bzw. 48 hinaus
bewegt wird.
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Das
Antriebssystem 26, das wirksam mit dem Wagen 12 verbunden
ist, bewegt den Wagen 12 unter der transparenten Platte 18 (d.
h. entlang dem Verschiebungsweg 24) vor und zurück, um das
Scannen des Objekts zu erreichen. Bei dem hierin gezeigten und beschriebenen
Ausführungsbeispiel
weist das Antriebssystem 26 einen Endlos-Antriebsriemen 40,
einen Antriebsmotor 42 und ein Antriebsriemen-Spannsystem 44 auf.
Der Antriebsriemen 40 erstreckt sich zwischen einer Antriebsrolle
oder einem Kettenrad 70, die/das auf dem Antriebsmotor 42 vorgesehen
ist, und einer Leerlaufrolle oder einem Kettenrad 72. Der
Wagen 12, der die Scanner-Vorrichtung 20 enthält, ist
mit dem Antriebsriemen 40 wirksam verbunden, so daß die Bewegung
des Antriebsriemen 40 bewirkt, daß sich der Wagen 12 entlang dem
Verschiebungsweg 24, im allgemeinen zwischen der Ausgangsposition 46 und
der Entferntposition 48 bewegt. Bei dem hierin gezeigten
und beschriebenen Ausführungsbeispiel
ist der Antriebsmotor 42 am Ende 56 der Entferntposition
des Gehäuses 16 angebracht,
wobei die Leerlaufrolle oder das Kettenrad 72 an dem Ende 52 der
Ausgangsposition des Scanner-Gehäuses 18 angebracht
ist. Diese Anordnung ermöglicht,
daß der
Antriebsmotor 72 den Wagen 12 von der Ausgangsposition 46 zur
Entferntposition 48 „zieht", wodurch ein akkurates
Positionieren der Scanner-Vorrichtung 20 entlang dem Verschiebungsweg 24 während der
Scan-Operation sichergestellt wird. Der Wagen 12 wird dann
zur Ausgangsposition 46 zurück bewegt, indem die Rotation des
Antriebsmotors 72 umgekehrt wird.
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Das
Riemenspannsystem 44 nimmt Eingriff mit dem unteren Schleifenabschnitt 44 des
Antriebsriemens 40 und kann ein bewegliches Kettenrad oder eine
Rolle 58 aufweisen, die im Gehäuse 16 angebracht
ist, so daß das
bewegliche Kettenrad oder die beweglich Rolle 58 zwischen
einer maximalen Aufnahmeposition 60 und einer minimalen
Aufnahmeposition 62 beweglich ist, d. h. im allgemeinen
in die Richtung, die durch die Pfeile 64 angezeigt ist.
Eine geeignete Vorspannvorrichtung, wie z. B. eine Feder 66,
die zwischen dem be weglichen Kettenrad oder der Rolle 58 und
dem Gehäuse 16 verbunden
ist, spannt das bewegliche Kettenrad 58 zur maximalen Aufnahmeposition 60 hin
vor. Das Riemenspannsystem 44 kann auch mit einem Paar
von Leerlaufrädern oder
Kettenrädern 76, 78,
die im Hinblick auf das Gehäuse 16 feststehend
angebracht sind, versehen sein. Die Anordnung gestaltet sich so,
daß das
Riemenspannsystem eine im wesentlichen konstante Spannung auf dem
Antriebsriemen 40 beibehält, wodurch ein reibungsloser
Betrieb desselben ermöglicht wird,
und außerdem
dem Antriebssystem 28 ermöglicht wird, sich die auf die
normalerweise erwarteten Produktionstoleranzen einzustellen.
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Die
verschiedenen Komponenten des Antriebssystems 26 können eine
beliebige von vielen verschiedenen Komponenten und Vorrichtungen
aufweisen, die in der Technik hinreichend bekannt sind und ohne
weiteres durch Personen mit normaler technischer Qualifikation geschaffen
werden können, nachdem
sich diese mit den Lehren der vorliegenden Erfindung bekannt gemacht
haben. Folglich sollte das Antriebssystem 26 nicht als
eine Einschränkung auf
die speziellen Vorrichtungen und/oder Komponenten, die hierin gezeigt
und beschrieben sind, betrachtet werden. Jedoch kann mittels eines
Beispiels der Antriebsriemen 40 bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel
einen Zahnantriebsriemen mit einer glatten Seite und einer gezahnten
Seite aufweisen. Folglich können
die verschiedenen Rollen- und Kettenräder, die das System 26 aufweist,
entweder glatte Rollen oder gezahnte Kettenräder, abhängig davon, ob sie mit der
glatten Seite oder der gezahnten Seite des Antriebsriemens 40 Eingriff
nehmen, aufweisen.
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Bei
dem hierin gezeigten und beschriebenen Ausführungsbeispiel sind die Scanner-Vorrichtung 20 und
das Antriebssystem 26 wirksam mit dem Steuersystem 28 (2)
verbunden, das Funktion und Operation der zwei Systeme steuert.
Das Steuersystem 28 ist z. B. mit einem Bilddaten-Verarbeitungsabschnitt 30 versehen,
der die Scanner- Vorrichtung 20 betreibt
und die Bilddaten (nicht gezeigt) die durch die Scanner-Vorrichtung 20 erzeugt
werden, verarbeitet. Der Bilddaten-Verarbeitungsabschnitt 30 des Steuersystems 28 kann
mit der Scanner-Vorrichtung 20, die auf einem Wagen 12 vorgesehen
ist, über eine
geeignete Verbindung oder Anbindung (z. B. über ein „Band"-Kabel (nicht gezeigt)) verbunden sein,
so daß der
Bilddaten-Verarbeitungsabschnitt 30 des
Steuersystems 28 die Scanner-Vorrichtung betreiben kann, so daß die elektronischen
Bilddaten, die durch die Scanner-Vorrichtung 20 erzeugt
werden, durch den Bilddaten-Verarbeitungsabschnitt 30 des
Steuersystems 28 gesammelt und verarbeitet werden können.
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Das
Steuersystem 28 kann auch mit einem Antriebssystem-Steuerabschnitt 32,
der zum Betreiben des Antriebsmotors 42 oder anderer Komponenten
des Antriebssystems 26 geeignet ist, versehen sein. Der
Antriebssystem-Steuerabschnitt 32 kann mit dem Antriebssystem 26 über eine
beliebige von vielen verschiedenen geeigneten Verbindungen oder Anbindungen
(z. B. über
elektrisch leitende Kabel etc.), die in der Technik hinreichend
bekannt sind oder in der Zukunft entwickelt werden können, wirksam
verbunden sein, um dem Antriebssystem-Steuerabschnitt 32 zu
ermöglichen,
daß Antriebssystem 24 zu
betreiben, um den Scan-Betrieb zu erreichen.
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Das
System 10 der vorliegenden Erfindung kann wie folgt betrieben
werden, um den beweglichen Wagen 12 im Scan-System 14 zu
sichern, wodurch die Wahrscheinlichkeit verringert wird, daß der Wagen 12 oder
das Antriebssystem 26 infolge der anschließenden Bewegung
oder des Transportierens der Scan-Vorrichtung beschädigt werden.
Man denke z. B. an eine Situation, in die ein Scan-System 14 mit einem
Riementyp-Antriebssystem 26 des
Typs, der hierin gezeigt und beschrieben ist, involviert ist. Der Wagen 12 kann
in der Scan-Vorrichtung 14 gesichert werden, in dem der
Wagen 12 entlang dem Verschiebungsweg 24 zu einer
Verstauungsposition bewegt wird, so daß eine Kraft F, die auf den
Wagen 12 ausgeübt
und entlang dem Verschiebungsweg 24 gelenkt wird, nicht
auf das Antriebsriemen-Spannsystem 44 übertragen wird.
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Die
Fähigkeit
Kräfte,
die auf den Wagen 12 wirken, vom Antriebsriemen-Spannsystem 44 zu
isolieren, ermöglicht
dem Wagen 12, im Scan-System 14 gesichert zu sein,
ohne den Wagen 12 separat am Gehäuse 16 festhalten
oder sichern zu müssen.
Bei dem hierin gezeigten und beschriebenen Ausführungsbeispiel entspricht z.
B. die Verstauungsposition für
den Wagen 12 der Entferntposition 48, die in 2 dargestellt
ist. Das heißt,
wenn sich der Wagen 12 sich in der Stau- (z. B. Entfernt-)
Stellung 48 befindet, stößt ein Ende des Wagens 12 an
den Entferntpositions-Bewegungsanschlag 54 an. Der Entferntpositions-Bewegungsanschlag 54 verhindert
daher, daß sich
der Wagen 12 über
die Entferntposition 48 hinaus bewegt. In ähnlicher
Weise wird einer Kraft F, die auf den Wagen 12, entlang
dem Verschiebungsweg 24, im allgemeinen entlang der Richtung,
die in 2 angezeigt ist, ausgeübt wird, durch den Antriebsmotor 42 des
Antriebssystems 40 Widerstand geleistet. Der Widerstand,
der durch den Antriebsmotor 42 geleistet wird, verhindert
wirksam, daß sich
der Wagen 12 zurück
zum Ende 52 der Ausgangsposition des Gehäuses 16 bewegt.
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Der
Wagen 12 soll nicht an anderen Stellungen entlang dem Verschiebungsweg 24 gesichert werden.
Wenn der Wagen z. B. an der Ausgangsposition 46 bleibt,
wird seiner Bewegung nach rechts (z. B. über die Ausgangsposition hinaus)
durch den Ausgangspositionsanschlag 50 wirksam Widerstand
geleistet. Eine Kraft, die in die entgegen gesetzte Richtung (z.
B. zur Entferntposition 48 hin) wirkt, wird zum Spannsystem 44 übertragen,
das nicht in der Lage ist, der Kraft beträchtlichen Widerstand zu leisten. Das
heißt,
daß eine
Kraft, die am Wagen 12 ausgeübt wurde und dazu tendiert,
ihn zur Entferntposition 48 zu bewegen, durch den Antriebsriemen 40 zum Spannsystem 44 übertragen
wird. Diese übertragene Kraft
wird auf die bewegliche Rolle oder das beweg liche Kettenrad 58 und
die Feder 66 ausgeübt,
wodurch bewirkt wird, daß sich
das Kettenrad 58 zur minimalen Aufnahmeposition 62 bewegt.
Eine solche Bewegung des Kettenrads 58 zur minimalen Aufnahmeposition 62 verringert
die Spannung im Antriebsriemen 40 und kann zur Bewegung
des Wagens 12 zur Entferntposition 48 führen. Obgleich
eine solche Wagenbewegung an sich unerwünscht ist, kann die verringerte
Spannung im Antriebsriemen 40 bewirken, daß er einen
oder mehrere Zähne
auf den verschiedenen gezahnten Kettenrädern (z. B. 70, 72), die
das Antriebssystem 46 aufweist, „überspringt". Eins solches Verschieben oder Überspringen
des Antriebsriemens kann anschließend zu Problemen bei der Ausrichtung
und Kalibrierung des Antriebssystems 26 (z. B. spezifisch
bei der Position des Wagens 12) führen, was zur Fehlfunktion
oder zum Nichtfunktionieren des Scan-Systems 14 führen kann.
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Die
Bewegung des Wagens 12 zur Verstauungsposition kann erreicht
werden, in dem das Steuersystem 28 angewiesen wird, daß Antriebssystem 26 zu
betätigen,
um den Wagen zur Verstauungsposition zu bewegen. Bei einem Ausführungsbeispiel
z. B. kann das Steuersystem 28 über die Scanner-Schnittstellen-Software
(nicht gezeigt), die auf einem Host-Computersystem, das mit dem
Scan-System 14 verbunden ist, läuft, dementsprechend angewiesen
werden. Die Scanner-Schnittstellen-Software kann
mit einem geeigneten Icon oder Ankreuzkästchen versehen sein, das,
wenn es über
eine geeignete Zeigevorrichtung „angeklickt" oder „angekreuzt" wird, bewirkt, daß das Steuersystem 28 den
Wagen 12 zur Verstauungsposition (z. B. der Entferntposition 48)
bewegt. Alternativ kann das Steuersystem 28 angewiesen
werden, den Wagen 12 über
eine Taste oder einen Schalter (z. B. Schalter 34), der
auf dem Scan-System 14 an sich vorgesehen ist, zur Verstauungsposition
zu bewegen. Wenn der Schalter betätigt wird, spricht das Steuersystem 28 an,
in dem es den Wagen 12 zur Verstauungsposition (z. B. der
Entferntposition 48) bewegt. Es sind dennoch weitere Alternativen
möglich,
um das Steuersystem 28 dementsprechend anzuweisen, den
Wagen 12 zur Verstauungsposition zu bewegen, wie Personen
mit normaler technischer Qualifikation, nachdem sich diese die Lehren
der vorliegenden Erfindung vertraut gemacht haben, offenbar wird.
Folglich sollte die vorliegende Erfindung nicht als Einschränkung auf
die speziellen Verfahren, die hierin zum Anweisen des Steuersystems 28,
um den Wagen 12 zur Verstauungsposition zu bewegen, beschrieben
sind, betrachtet werden.