DE29616194U1 - Scanner mit Einzelblattzuführung - Google Patents
Scanner mit EinzelblattzuführungInfo
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- H04N1/12—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using the sheet-feed movement or the medium-advance or the drum-rotation movement as the slow scanning component, e.g. arrangements for the main-scanning
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Scanner mit Einzelblattzuführung,
und insbesondere einen Scanner mit Einzelblattzuführung, der derart ausgebildet ist, daß ein zu
scannendes Objekt innerhalb eines vorbestimmten Scan-Weges geführt wird, wobei der Scanner in der Lage ist, während
des Scan-Vorgangs die Breite des zu scannenden Objekts zu bestimmen.
Fig. 1 ist eine schematische Ansicht eines Ausschnitts eines herkömmlichen Scanners mit Einzelblattzuführung. Der
in Fig. 1 dargestellte Scanner umfaßt Walzen 11 - 14, einen
Führungsschacht 15 und ein Scan-Fenster 16, wobei H die
Höhe des Führungsschachtes 15 darstellt. Ein nicht dargestelltes Objekt kann dem Scanner mittels der Walzen 11-14
zugeführt werden und passiert das Scan-Fenster 16, so daß
das Objekt mittels optischer und elektronischer Mittel (nicht dargestellt), welche unterhalb des Scan-Fensters 16
angeordnet sind, gescannt wird. Die optischen und elektronischen Mittel des Scanners nehmen succzessive Bilddaten
von aufeinanderfolgenden Scan-Zeilen auf, wenn das Objekt entlang des Führungsschachtes 15 das Scan-Fenster 16 passiert.
Wenn relativ dünne Objekte durch den Führungsschacht
15 geführt werden, ergeben sich verschiedene Probleme, weil
im allgemeinen die Höhe H des Führungsschachts 15 für relativ
dicke Objekte, wie beispielsweise Fotopapier einer Sofortbildkamera ausgelegt ist. Dadurch, daß die Höhe H des
Führungsschachtes 15 größer ist als die Dicke des zu scannenden
Objektes, kommt es zu einem zusätzlichen, überflüssigen Raum im Führungsschacht 15. Dies kann durch die Spannungen,
die aufgrund der Antriebskraft der Walzen 11 - 14 entstehen, zu unerwarteten Bewegungen des Objekts innerhalb
des Führungsschachtes 15 führen. Das Ergebnis sind unerwünschte Scan-Fehler.
Fig. 2 veranschaulicht schematisch die Situation eines Dokuments, welches durch den Führungsschacht über einen normalen
oder einen versetzten Weg geführt wird. In Fig. 2 ist mit DN die Situation bezeichnet, daß sich das Dokument auf
einem normalen Weg befindet, während das Bezugszeichen DS die Situation bezeichnet, daß sich das Dokument auf einem
versetzten Weg befindet. Zusätzlich bezeichnet L den Weg des Abtastlichtes. In einer normalen Situation entspricht
das unter dem Lichtweg L aufgenommene Bild dem Ort A des Weges DN. Ist das Dokument auf den Weg DS versetzt, dann
entspricht der Ort des aufgenommenen Bildes unter dem Lichtweg L dem Punkt B, wodurch einige Bilddaten des Dokuments
verlorengehen.
Für einen Scanner mit Einzelblattzuführung muß ferner folgendes berücksichtigt werden. Zur Verbesserung der Abtastrate
muß die Breite des zu scannenden Objekts bestimmt werden. Ist beispielsweise die maximale Scan-Breite eines
Scanners 20 cm und beträgt die Breite des zu scannenden Objekts lediglich 10 cm, dann müssen die optischen Mittel und
die elektronischen Schaltkreise des Scanners trotzdem den vollen 20 cm breiten Bereich innerhalb des Abtastbereiches
verarbeiten, wenn kein Detektionselement für die Breite des zu scannenden Objekts vorgesehen ist. Andererseits sollte
nur der 10 cm breite Bereich, welcher vom zu scannenden Ob-
jekt eingenommen wird, verarbeitet werden, wenn der Scanner feststellen kann, daß die Breite des Objekts 10 cm beträgt.
Dadurch reduziert sich die Abtastzeit erheblich.
Eine erste herkömmliche Methode zur Feststellung der Breite eines zu scannenden Objekts umfaßt das Anordnen mehrerer
lichtzerhackender Sensoren in dem Scanner. Die Breitenerfassung wird dadurch erreicht, daß die Anzahl der Sensoren
bestimmt wird, die vom zu scannenden Objekt abgedeckt wer-
^ den. Ferner ist es zur Erfassung der Breite eines zu scannenden
Objekts bekannt, optische Fasern verschiedener Länge zu verwenden, welche das Licht derart leiten, daß in dem
Bereich, den das Objekt passieren wird, mehrere Lichtpunkte gebildet werden. Die Breite des Objekts wird dadurch bestimmt,
daß die Anzahl der von dem zu scannenden Objekt verdeckten Lichtpunkte bestimmt wird. Diese beiden Verfahren
benötigen jedoch zur Erfassung der Breite des zu scannenden Objekts zusätzliche elektronische Mittel, was zusätzliche
Kosten verursacht. Wenn ferner ein höherer Genauigkeitsgrad der Breitenerfassung benötigt wird, steigen die
Kosten für zusätzliche Installationen von mehr Sensoren und mehr optischen Fasern erheblich.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Scanner mit Einzelblattzuführung zur Verfügung zu
stellen, welcher ein Andruckmittel umfaßt, so daß ein zu scannendes Objekt an einer vorbestimmten Abtastposition
entsprechend gescannt werden kann. Gemäß der vorliegenden Erfindung stellt das Andruckelement vorzugsweise kostengünstige
Mittel zur Verfügung, welche beim Andrücken des Objekts die Breite des zu scannenden Objekts bestimmen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt ein Scanner mit Einzelblattzuführung einen unteren Abschnitt mit einem unteren
Vorschubelement zur Bewegung eines zu scannenden Objekts, ein Abtastfenster zur Aufnahme von Bilddaten des Objekts,
einen oberen Abschnitt mit einem oberen Vorschubele—
ment, welches mit dem unteren Vorschubelement zur Bewegung des Objekts entlang des Abtastfensters zusammenwirkt, und
ein Andruckelement, welches über dem Abtastfenster angeordnet ist und zur Führung eines Abschnitts des Objekts über
dem Abtastfenster das Objekt andrückt bzw. anpreßt, so daß das Objekt innerhalb eines vorbestimmten Scan-Bereichs abgetastet
wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Andruckelement ein Balken, der lösbar auf einer Oberfläche des oberen Abschnitts
befestigt ist.
Es sind vorzugsweise mehrere, parallel zueinander angeordnete Kerben bzw. Schlitze auf einer Oberfläche des Balkens
zum Erfassen der Breite eines zu scannenden Objekts vorgesehen. Alternativ kann zur Erfassung der Breite des zu
scannenden Objekts ein Muster mit abwechselnden schwarzen und weißen Farben auf der Oberfläche des Balkens angeordnet
sein.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das
Andruckelement ein elastischer Balken, wobei eine Fläche dieses Balkens mit einer Oberfläche des oberen Abschnitts
verbunden ist.
Weitere Aufgaben, Merkmale, Vorteile und Funktionen der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung verschiedener Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen. Diese zeigen in:
Fig. 1 ein schematisches Diagramm einer Teilstruktur
eines bekannten Scanners mit Einzelblattzuführung ;
35
35
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Situation, in der ein Dokument durch einen Führungsschacht
auf einem normalen oder versetzten Weg geführt
wird;
Fig. 3 eine schematische Innenansicht eines Scanners mit Einzelblattzuführung gemäß einer erfindungs
gemäßen Ausführungsform,·
Fig. 4 eine Aufsicht eines Scanners mit Einzelblattzuführung gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform;
Fig. 5 die relative Positionierung zwischen dem abzutastenden Objekt und dem Andruckelement gemäß
einer erfindungsgemäßen Ausführungsform;
15
Fig. 6 eine bevorzugte Ausführungsform eines Musters
auf dem Andruckelement gemäß der vorliegenden Erfindung; und
Fig. 7 eine schematische Innenansicht eines Scanners
mit Einzelblattzuführung gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform.
Fig. 3 ist eine schematische Innenansicht eines Scanners mit Einzelblattzuführung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Die in Fig. 3 dargestellte Vorrichtung umfaßt einen unteren Abschnitt 21 mit
einem unteren Vorschubelement 211 zur Bewegung eines zu scannenden Objekts, ein Abtastfenster 212, durch welches
ein optisches Mittel 213 unterhalb dieses Fensters Bilddaten des Objekts aufnimmt, einen oberen Abschnitt 22 mit
einem oberen Vorschubelement 221, welches zur Bewegung des Objekts über das Abtastfenster 212 hinweg mit dem unteren
Vorschubelement 211 zusammenwirkt, und ein Andruckelement
222, welches über dem Abtastfenster 212 angeordnet ist und welches das Objekt zur Führung eines Abschnitts desselben
über dem Abtastfenster 212 andrückt bzw. anpreßt, so daß
das Objekt innerhalb eines vorbestimmten Abtastbereichs gescannt wird. In der dargestellten bevorzugten Ausführungsform
umfaßt das untere Vorschubelement 211 drei untere Walzen 2111, das obere Vorschubelement 221 zwei obere WaI-zen
2211 , und das Andruckelement 222 ist ein Balken, der
lose auf einer Oberfläche des oberen Abschnitts 22 befestigt ist. Der Balken hat mehrere Kerben bzw. Schlitze
2221, die parallel zueinander auf dem Balken angeordnet sind und zur Bestimmung der Breite des zu scannenden Objekts
dienen. Die Schlitze 2221 können einstückig mit dem Balkenkörper ausgebildet sein. Da der Blattzuführungsmechanismus
wohlbekannt ist, wird dieser und entsprechend zugeordnete Elemente hier nicht näher beschrieben.
Fig. 4 illustriert die äußere Struktur des in Fig. 3 dargestellten
Scanners. Der Betrieb des erfindungsgemäßen Scanners
beim Vorschub des Objekts durch den Führungsschacht wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Fig. 3 und 4 beschrieben.
Ein Dokument 40 wird über einen Einführschlitz 30 dem Scanner zugeführt und mittels Walzen 2111 und 2211 durch den
Führungsschacht geführt, so daß das Objekt 40 das Abtastfenster 212 passiert. Wenn der obere Abschnitt 22 und der
untere Abschnitt 21 zusammengefügt sind, hängt der Balken 222 aufgrund der Schwerkraft über dem Abtastfenster 212 abwärts,
und der Balken drückt auf einen Abschnitt des Dokuments 40, welches im nachfolgenden Abtastschritt das Abtastfenster
212 passiert, wodurch der Abschnitt des Dokuments 40 in einem vorbestimmten Bereich normal gescannt
wird. Gleichzeitig kann aufgrund der auf dem Balken 222 angeordneten Schlitze 2221 das optische Mittel 213 eine Abtastzeile
des Dokuments 40 aufnehmen und die Anzahl der von dem Dokument 40 nicht abgedeckten Schlitze bestimmen, so
daß gleichzeitig mit dem Andrücken des Dokuments 40 durch den Balken 222 die Breite des Dokuments 40 bestimmt wird.
Die Breitenerfassung mittels des Balkens mit Schlitzen, wie
1 oben beschrieben, wird in Fig. 5 dargestellt. Es ist selbstverständlich auch möglich, eine nicht dargestellte
Feder an einer Oberfläche des Andruckelements 222 gegenüber der Oberfläche, die auf das Dokument 40 drückt, anzubringen,
so daß das Andruckelement 22 das Dokument 40 unter der elastischen Kraft der Feder andrückt. Die Anordnung der
zwei gekoppelten Führungsstücke 31, welche in Fig. 4 dargestellt sind, zentriert das Dokument in der Mitte des Führungsschachtes,
was dazu führt, daß die Anzahl der Schlitze jeweils außerhalb zweier gegenüberliegender Kanten des Dokuments
40 gleich ist. Daher muß lediglich die Anzahl der Schlitze 2221 des Andruckelements 222 außerhalb einer der
beiden Kanten des Dokuments erfaßt werden, um die Breite des Dokuments zu bestimmen. Mit anderen Worten genügt es,
die Schlitze 2221 in dem Bereich nahe eines Endes des Andruckelements 222 zu verteilen, anstatt die Schlitze 2221
auf dem gesamten Andruckelement 222 anzuordnen.
Fig. 6 zeigt eine schematische Ansicht eines Musters auf dem Andruckelement gemäß einer erfindungsgemäßen bevorzugten
Ausfuhrungsform. Das Muster ist auf einer Oberfläche
des Andruckelements anstatt mit Schlitzen mit abwechselnder schwarzer und weißer Farbe ausgebildet. Je höher die Frequenz
der aufeinanderfolgenden Farben ist, desto höher ist
die Präzision der Breitenerfassung. Es versteht sich, daß die abwechselnden Farben schwarz und weiß in jeder beliebigen
Weise angeordnet werden können, beispielsweise mittels Drückens oder Aufklebens. Das Muster muß lediglich derart
beschaffen sein, daß es von einer entsprechenden Software erkannt werden kann.
Fig. 7 ist eine schematische Innenansicht eines Scanners mit Einzelblattzuführung gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen
und bevorzugten Ausführungsform. Die in Fig. 7 dargestellte
Vorrichtung umfaßt einen unteren Abschnitt 61 und einen oberen Abschnitt 62. Der untere Abschnitt 61 umfaßt
ein unteres Vorschubelement 611 und ein Abtastfenster 612
und unterhalb dem Abtastfenster 612 ist ein optisches Mittel 613 angeordnet. Das untere Vorschubelement 611 umfaßt
zwei untere Walzen 6111. Ferner umfaßt der obere Abschnitt
62 ein oberes Vorschubelement 621 und ein Andruckelement 622. Das obere Vorschubelement 621 umfaßt zwei obere Walzen
6211. Der Unterschied zwischen den jeweils in Figuren 3 und 7 dargestellten Vorrichtungen liegt darin, daß das Andruckelement
222 in Fig. 3 ein Balken ist, während das Andruckelement 622 in Fig. 7 ein elastischer Balken ist, wobei
eine Seite 6222 dieses Balkens an einer Oberfläche des oberen Abschnitts 62 befestigt ist. Das zu scannende Objekt,
welches das Abtastfenster 612 passiert, wird mittels der elatischen Kraft des elastischen Balkens 622 auf einem vorbestimmten
Weg geführt. Selbstverständlich können ähnliche Schlitze oder Muster 6221, wie oben erwähnt, auf dem elastischen
Balken 622 für eine Breitenerfassung angeordnet werden.
Zusammenfassend festgestellt, stellt die vorliegende Erfindung
ein Andruckelement zur Verfügung, welches das zu scannende Objekt andrückt, so daß es auf einem vorbestimmten
Weg geführt wird. Optional dient das Andruckelement zur Bestimmung der Breite des Objekts in einer kostengünstigen
Art und Weise.
Insgesamt betrifft somit die vorliegende Erfindung einen Scanner mit Einzelblattzuführung mit einem unteren Abschnitt
mit einem unteren Vorschubelement zur Vorwärtsbwegung eines zu scannenden Objekts und mit einem Abtastfenster
zur Aufnahme von Bilddaten des Objekts, und mit einem oberen Abschnitt mit oberen Vorschubelementen, welche zur
Vorwärtsbewegung des Objekts entlang des Abtastfensters mit den unteren Vorschubelementen zusammenwirken und mit einem
Andruckelement, welches oberhalb des Abtastfensters angeordnet ist und das Objekt derart andrückt, daß ein Abschnitt
des Objekts oberhalb des Abtastfensters innerhalb eines vorbestimmten Abtastbereichs geführt ist. Die vorlie-
gende Erfindung stellt ferner eine Andruckfunktion des Objekts an einer vorbestimmten Abtastposition derart zur Verfügung,
daß ungenügendes Abtasten bzw. Abtastfehler im wesentlichen vermieden werden können. Zusätzlich sind optional
am Andruckelement vorzugsweise Mittel zur Bestimmung der Breite des zu scannenden Objekts angeordnet. Die Breitenbestimmung
erfolgt gleichzeitig mit der Andruckoperation und vermeidet einen unnötigen Abtastbetrieb für Teile, die
sich außerhalb des Objekts befinden. Dies reduziert merklieh die Abtastzeit.
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels erläutert wurde, welches als das am
meisten praktikable angesehen wird, versteht es sich, daß die vorliegende Erfindung nicht auf die dargestellten Ausführungsformen
beschränkt ist. Es ist im Gegenteil beabsichtigt, verschiedene Modifikationen und ähnliche Anordnungen,
welche sich innerhalb der Idee und dem Bereich der beigefügten Ansprüche befinden, abzudecken.
Claims (5)
1. Scanner mit Einzelblattzuführung,
gekennzeichnet durch
einen unteren Abschnitt (21) mit einem unteren Vorschubelement (211) zur Bewegung eines zu scannenden Objekts und mit
einem Abtastfenster (212) zur Aufnahme von Bilddaten des Objekts; und
einen oberen Abschnitt (22) mit einem oberen Vorschubelement (221), welches zur Vorwärtsbewegung des Objekts entlang
des Abtastfensters (212) mit dem unteren Vorschubelement zusammenwirkt, und mit einem Andruckelement (222),
welches über dem Abtastfenster (212) angeordnet ist und das
Objekt andrückt, so daß ein Abschnitt des Objekts über dem Abtastfenster innerhalb eines vorbestimmten Bereichs geführt
ist.
2. Scanner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Andruckelement (222) ein Balken ist, welcher lose auf
einer Oberfläche des oberen Abschnitts (22) befestigt ist.
3. Scanner nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Schlitze bzw. Kerben (2221) parallel zueinander auf
einer Oberfläche des Balkens zur Bestimmung der Breite des zu scannenden Objekts angeordnet sind.
4. Scanner nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer Oberfläche des Balkens zur Bestimmung der Breite
des zu scannenden Objekts ein Muster angeordnet ist, wobei dieses Muster aus aufeinanderfolgenden schwarzen und weißen
Farben besteht.
5. Scanner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Andruckelement (622) ein elastischer Balken ist, wobei
eine Fläche (6222) dieses Balkens an einer Oberfläche des oberen Abschnitts (62) befestigt ist.
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