JPH07215499A - 給紙装置に係る文書の整列方法と給紙装置及びその給紙装置内で用いられる紙拾い機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、様々な厚さ及びサイズを有する文
書の力学的な斜めずれを正すことにより、文書の受容装
置である各種利用機器に対して適切な供給方向に沿って
その文書を供給する方法及びその給紙装置を提供する。 【構成】 文書(18-1)の導入端を供給方向(31)に対して
垂直に整列するようなフィーダー(10)に係る文書の整列
方法及びそのフィーダー(10)において、（ａ）供給方向
(31)に対する文書(18-1)の導入端の位置に従って出力を
提供する導入端検出のためのセンサー(88,90,92)に文書
(18-1)の導入端が接近するように、独立して駆動される
左右の前進ローラー(66,68)を用いて文書(18-1)を供給
するステップ及びその構成要素と、（ｂ）導入端検出の
ためのセンサー(88,90,92)からの出力を用い、左右の前
進ローラー(66,68)をそれぞれ駆動する左右のモーター
(70,72)を起動して、受容装置(95)に接近する前に導入
端が供給方向(31)に向かって垂直にその位置をとること
を可能にするステップ及びその構成要素とを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、様々なサイズの紙の斜
めずれを正しながら、上向き方向に置かれた文書の山の
最上部から紙を拾い、文書受容装置にその紙を届けるた
めの方法、及びその給紙装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】本発明が対象とするような給紙装置は、
通常、自動文書供給装置（AutomaticDocument Feeder
s、以後ＡＤＳと称す）と呼ばれている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のＡＤＳに関
しては以下のような基本的な課題があった。

【０００４】文書が斜めにずれてしまうこと。

【０００５】文書が二重になって送り込まれること。

【０００６】例えば、文書がその山の中から拾い出され
る前にその紙が蓄積される場所であるホッパーの積載能
力の問題。

【０００７】給紙装置において文書が斜めにずれてしま
う原因は、文書が給紙装置を通って移動する度にそれら
文書を回転させるような一対の平行力、あるいは不均衡
な力にある。その他の状況においても、個々の文書がそ
こから拾い出されるような、初めに文書が山積みされて
いる場所においても、文書は斜めにずれをこうむること
がある。

【０００８】このＡＤＳが文字認識アルゴリズム及び圧
縮アルゴリズムを有する利用機器と共に用いられる場
合、例えば、文書をスキャンしてデジタルイメージとし
て提供するスキャナーに対して文書が斜めずれをこうむ
る時、上記アルゴリズムの精度及び命令実行時間が逆に
影響をこうむることになる。

【０００９】現在あるＡＤＳの多くは、異なるサイズや
重さの文書が混在した状態に対処する能力に欠けてお
り、例えば、そのような場合にはオペレータが休みなく
注意を傾けていなければならなかった。

【００１０】また、それらＡＤＳの多くは、文書が運ば
れる方向に沿った道筋の中央に単駆動部材あるいは単駆
動ローラーを有していた。この単駆動部材は文書の山の
中央に位置する場所から文書を拾い出し供給するための
ものである。ここで、すべての紙のサイズが同じである
なら、文書がその山から拾い出され供給方向に移動する
場合に、文書上にある抗力が与えられ、適切に均衡を得
た状態を保ちながら、通常は正しく供給方向に沿って送
りだされる。しかしながら、その文書の山が異なるサイ
ズの文書を含む場合、その山の中央における単独の供給
ローラーでは供給される文書の斜めずれを抑制すること
ができなかった。

【００１１】現在あるＡＤＳの中には移動可能な重ねガ
イド（スタック・ガイド）を有するものもあり、それ
は、輸送機構の中で文書の山を中央に集め、供給方向に
沿ってその文書を供給するものである。しかしながら、
同一サイズの紙を収容している場合でさえこの重ねガイ
ドは、紙の山とガイドとの間にいくらかのクリアランス
が必要となり、そのため、供給方向に移動する度に文書
の回り込み、あるいは斜めずれを生じる可能性があっ
た。

【００１２】また、従来のＡＤＳには一対のセンサーを
用いたものがあり、それは文書の斜めずれを検出する。
ここでその斜めずれが過剰になった場合、オペレータが
介入するよう、例えば、センサーの出力は停止の警告
（フラッグ）あるいはその斜めずれを強調する（ハイラ
イト）ために用いられる。

【００１３】文書の山の中でその文書の端を揃えること
は、その文書の山から拾い出される文書の斜めずれを減
らす一つの方法であり、積み重ねられた文書がすべて同
一サイズの場合には有用である。文書が同一サイズでな
い場合には、上述した不均衡な力が文書上に働き、意図
した供給方向に対してその文書の斜めずれを発生させる
もととなった。

【００１４】次に、文書の二重供給はＡＤＳに関する第
二の課題を表す。文書の山から文書が二重に供給される
ことは重大な問題となる。なぜならば、その二番目の、
あるいは故意ではなく供給された文書上のデータの一
部、あるいは全てが失われてしまう可能性があるから
だ。一般に、同一サイズで同一厚さの文書は、異なるサ
イズ及び厚さを有するものよりたやすく供給される。こ
こで、文書の山の中で文書の紙厚が狭い紙厚の許容範囲
を越えて変化する場合、仮にそれを０．００４インチ
（Ｎｏ．２０）から０．００６インチ（Ｎｏ．２４）の
範囲とすると、広い紙厚の許容範囲０．００３インチ
（Ｎｏ．１４）から０．０１２インチ（Ｎｏ．１００）
の範囲を越えて文書を供給する場合よりは難しくない。

【００１５】一般的には、減速ローラーが上記二重給紙
を最小限にとどめるために用いられ、一処理分の文書の
厚みに変化がある場合、オペレータは機器上で減速ロー
ラーの圧力を調整する。上記オペレータの調整の有効性
は、通常、小さな範囲で降下する紙厚、±０．００２イ
ンチに例を見るような紙厚に制限された。

【００１６】さらに、ＡＤＳに関する第三の課題は、文
書がその供給に先立ち蓄えられるホッパーの蓄積能力に
関するものである。これに関して、固定傾斜トレイ、あ
るいは供給装置台の能力は、通常、最大搭載紙数１００
シートに制限されている。さらに一般的には、供給装置
のトレイのほとんどが最大搭載紙数５０シートと明記し
てある。この種のホッパーを搭載する場合、最上部の紙
が二番目の紙の前に、同様に二番目の紙が三番目の紙の
前にと、オペレータは紙の山を送らなければならない。
このように紙をすこしずつずらしながら重ね、あるいは
それら紙が段階的になだれ落ちるようにすることによ
り、最上部の紙が最初に供給され、連続する残りの紙が
後に続くように紙の端の位置が設定される。ここで紙が
適切に送られない場合には、二重給紙、あるいは乗り遅
れて給紙されないといった事態が起こる可能性があっ
た。

【００１７】蓄積する紙の最上部付近に位置する紙拾い
機で何百かの文書の山の最上部から供給するために、そ
の文書の山はその最上部の紙が常に紙拾い機に触れた状
態にあるように持ち上げられるか、あるいは、紙拾い機
が文書の山の最上部の紙に届くように下げられなければ
ならない。そして、その文書の山は、文書が拾い出され
る度にその高さを減らしていく。画像スキャナーと共に
用いられる、積載能力の大きい給紙装置（２５０シー
ト、あるいはそれ以上）は、通常、エレベーターのよう
に上下移動する水平トレイを用いている。このエレベー
ター型の給紙装置は、文書の山の置かれた水平台と連係
する直線軸承がその水平台を導かなければならず、従っ
てその構成が複雑なものになると共にその維持費をも高
騰させる要因となった。

【００１８】本発明は、供給される文書のそれぞれの積
み重ねの中で様々な厚さの変化を有する文書サイズの不
一致を利用機器に順応させるようなＡＤＳを提供するこ
とを目的とする。

【００１９】また本発明は、様々な文書の力学的な斜め
ずれを正すことにより、上記利用機器に対して適切な供
給方向に沿って文書を供給する方法を提供することを目
的とする。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明は、給紙装置にお
いて、供給される文書の山を蓄えるホッパーと、その文
書の山から一枚の文書を拾い出し、供給方向へ下ってそ
の一枚の文書を移動する紙拾い機構と、文書の導入端と
直面するように紙拾い機構から下った位置に置かれ、第
一及び第二の出力を各々生成する第一及び第二のセンサ
ーを有する導入端検出機と、紙拾い機構と第一及び第二
のセンサーとの間に置かれる第一及び第二の駆動ローラ
ーと、第一及び第二の駆動ローラーを互いに独立して駆
動する第一及び第二のモーターと、第一及び第二の駆動
ローラーから供給方向に下った位置に置かれ、第一及び
第二の駆動ローラーから送られる文書を受ける文書受容
装置と、第一及び第二の出力を受けて第一及び第二のセ
ンサーに接近する文書の供給方向に対する斜めずれの度
合いを得、第一及び第二のモーターの動作を制御し、供
給方向に対して斜めずれを正す方向において文書を文書
受容装置に差し出す制御装置及び制御プログラムとを設
けたものである。

【００２１】また本発明は、文書の導入端を供給方向に
対して垂直に整列するような給紙装置に係る文書の整列
方法において、（ａ）供給方向に関する文書の導入端の
位置に従って出力を提供する導入端検出機に文書の導入
端が接近するように、独立して駆動される第一及び第二
の駆動車輪を用いて文書を供給するステップと、（ｂ）
導入端検出機からの出力を用い、第一及び第二の駆動車
輪をそれぞれ駆動する第一及び第二のモーターを起動し
て、受容部に接近する前にその導入端が供給方向に向か
って垂直にその位置をとることを可能にするステップと
を有する。

【００２２】さらにまた本発明は、文書の山から供給さ
れる文書の二重給紙を最低限にとどめる方法において、
（ａ）文書の山の中の第一の文書に対して第一の方向へ
所定の力を与えるステップと、（ｂ）ステップ（ａ）か
らの第一の文書が第一の方向に向かってほぼ垂直である
供給方向において高低の摩擦力を交互に受けるようにす
るステップとを有する。

【００２３】

【作用】本発明によれば、二重給紙が検出された場合、
影響をこうむる文書は供給ホッパーに戻され、再度供給
される。しかしながらその代案として、二重給紙状態が
停止警告（フラッグ）され、オペレータが介入するなら
ば、上記文書はホッパーに戻される必要はない。

【００２４】

【実施例】図１は本発明に従ってなされた文書斜めずれ
補正及びその給紙装置１０（以後、フィーダー１０と称
す）の一般的な等角投影図であり、フィーダー１０の外
観を簡素化するように略図のかたちで示されている。こ
こで、フィーダー１０は第一及び第二の垂直支持体１２
−１と１２−２、及びその垂直支持体を間隔を置いて平
行関係に維持する横面支持体１２−３とを有するフレー
ム１２から構成されている。

【００２５】またフィーダー１０は、供給される文書の
山１８を受ける受け領域１６を有するホッパー１４を有
している。この文書の山１８は図２で線図のみで示され
ている。そして受け領域１６は、ロッド２２を支点に向
きを変えるようにロッド２２上で支承される一端２０を
有し、第一及び第二の垂直支持体１２−１及び１２−２
で支持される。受け領域１６の残りの端部２４（図２）
は、弓状に曲がった形状の止め部２６にほぼ届くような
位置にまできている。そして文書の山１８が上部に移動
する度に、その山１８の一端が止め部２６に接する（図
２で示されるように）。その文書の山１８の最上部の文
書は第一のあるいは左の紙拾いローラー２８、及び第二
のあるいは右の紙拾いローラー３０を有する紙拾い機構
によって拾い出され、矢印３１（図１）で示される給紙
方向に移動する。

【００２６】供給ホッパー１４の受け領域１６の端部２
４は、二方向性の多段式モーター３２（図２）を経由し
て上下に移動し、同時に、他の端部２０はロッド２２上
でロッド２２を支点にその向きを変える。従来の連結器
３４は、受け領域１６（図２）の底にピン３６を設け、
そのピン３６を支点に向きを変えるように接合される一
端を有し、連結器３４の他の端部は多段式モーター３２
の出力軸３８と連結している。この連結器３４は、例え
ば導入スクリュー駆動であってもよく、あるいはベルク
ランクレバーを有していてもよい。連結器３４の一般的
な摩擦はモーター３２の増分段階を受け領域１６の昇降
に移し変える。供給ホッパー１４の受け領域１６は、文
書の新しい供給、あるいは文書の山１８がホッパー１４
に挿入されるような場合に降下され、文書がその文書の
山１８の最上部から取り除かれる度に、左右の紙拾いロ
ーラー２８及び３０に向かって持ち上げられる。そして
モーター３２は、図４で図式的にのみ示される制御装置
４０から好適な起動力を受け取る。

【００２７】フィーダー１０のホッパー１４の特色の一
つには、文書の山１８の内部に様々な文書を混在して扱
うことのできることが上げられる。図面のように、ホッ
パー１４は、文書がＮｏ．１２からＮｏ．１００の紙重
量（ポンド）を有する状態で、２ ３／４×４ ３／４
インチの最小文書サイズから１１．７×１７インチの最
大文書サイズの範囲の文書を扱うことができる。当然な
がら、本発明の技術は異なるサイズと紙重量の文書を扱
うために使われる。文書のサイズが大いに変化すること
が可能であるから、文書の山１８をホッパー１４に据え
る前にその端を揃えることが好ましい。図５で図式的に
のみ示される従来の紙端揃え機（ジョガー）４２は、文
書の不一致を整列して文書の山１８とするために使用さ
れる。

【００２８】この紙端揃え機４２（図５）は受けトレイ
４４を有し、その中に文書が置かれる。前出の実施例に
おいては、文書がトレイの左側４６と接して整列される
と共に、各文書の上部が上の方に向けられるよう（図５
に示されるように）にトレイ４４の中に据えられる。ど
のような方式においても、文書の下部がトレイの底部４
８に接して置かれるか、あるいは文書の上部が底部４８
に接して置かれるかのいずれかを決定しなければならな
い。文書の最上部端が最初に供給されなければならない
といった特別な適用が要求されると仮定する場合、これ
は、文書の上部が図２におけるフィーダー１０の止め部
２６に接しているということを意味する。同様にこれ
は、文書が図５の上向き方向に置かれる場合、文書の上
部が底部側４８に、文書の左側がトレイ４４の左側４６
にそれぞれ接していなければならないことを示唆する。
図５の紙端揃え機４２の中の小さい文書Ｎｏ．１と大き
な文書Ｎｏ．２は、トレイの左側及び底部側４６、４８
と一直線上に揃うように調整される。ここで、従来の支
持体５０はトレイと従来のバイブレータ５２とを連結す
るために用いられる。

【００２９】各文書を文書の山１８に設えられたのち、
その文書の山はホッパー１４に据え付けられる（図
２）。フィーダー１０の動作は、ＲＯＭ５６、あるいは
ＲＡＭ５８に格納されるソフトウェア、あるいはプログ
ラム５４（図４）によって制御され、そのプログラムは
プロセッサーＭＰ６０によって実行される。キーボード
６２はオペレーターが制御装置４０にコマンドを入れる
のを可能に、ディスプレイ６４は制御装置４０とオペレ
ータとの意志疎通を容易にするために、それぞれ用いら
れる。制御装置４０は、その制御装置と外部の構成機器
とを連結させる様々な従来のインタフェース５５−１、
５５−２、５５−３、５５−４を有すると共に、図中に
示される様々な構成要素を連結するインタフェース及び
制御ロジック５９も有している。インタフェース５５−
４は、例えば、文書フィーダー１０をホスト制御装置５
７に連結するのに用いられる。

【００３０】オペレータがホッパー１４に文書の山１８
を積載しようとする時はいつでも、適切なキーがキーボ
ード６２上で始動され、制御装置４０がモーター３２を
適切な方向に起動し、ホッパー１４の受け領域１６を下
降する。受け領域１６は、その中の文書全てがホッパー
１４から供給された時に自動的に下降するようになって
いる。それから文書の山は、底部４８と接触する側が弓
状に曲がった形状の止め部２６に接し、文書の左側マー
ジンがホッパー１４の左側、つまり第二の垂直支持体１
２−２（図１）に隣接するようホッパー１４の中に置か
れる。

【００３１】文書が、上述したように一直線上に整列さ
れなければならない一つの理由は、フィーダーが、上述
したように、文書のあるサイズ範囲を取り扱うようにつ
くられているためだ。よじれや斜めずれを最小限にとど
め、ある範囲の文書を供給するために、最小文書が、二
つの「駆動車輪」で駆動される二つの「紙拾い機」でも
って、文書の山１８から確実に拾い出されることが必要
となる。この点に関し、左の紙拾いローラー２８と右の
紙拾いローラー３０は互いに間隔を置くと共に、ホッパ
ー１４の左側（垂直支持体１２−２）からも間隔を置い
て配置され、それによってこれら両方の紙拾いローラー
は文書の山１８の最小の、あるいは最大の文書を引きつ
け、第一、あるいは左の前進ローラー６６及び第二、あ
るいは右の前進ローラー６８に向かってその文書を供給
方向に動かす。

【００３２】前進ローラー６６及び６８は、それぞれ紙
拾いローラー２８及び３０と一直線上に揃えられてい
る。左の前進ローラー６６は第一、あるいは左の多段式
モーター７０によって駆動され、右の前進ローラー６８
は第二、あるいは右の多段式モーター７２によって駆動
される。また、左の前進ローラー６６は、多段式モータ
ー７０の出力軸と連結している軸７４によって回転さ
れ、同様に右の前進ローラー６８は、多段式モーター７
２の出力軸と連結している軸７６によって回転される。
それら軸７４及び７６は同一直線上にあり、互いに一列
に並んだ状態を保ちながら連結されているが、それら軸
の各々が、一方の軸とは独立して、それぞれ連係する前
進ローラー６６及び６８を回転することができる。図１
中線７８で示される継手は上記軸の一方、仮に軸７６か
ら延長したピンで構成されていてもよく、その場合に他
方の軸７４は、その中心に、これら二つの軸が互いに接
する際に上記ピンを受ける空胴を有しいる。

【００３３】ホッパー１４に関連するその他の構成要素
は、上部制限センサー８０及び下部制限センサー８２
（図２）がある。上部制限センサー８０は、文書の山１
８の最上部に対して、また左右の前進ローラー６６及び
６８と左右の紙拾いローラー２８及び３０とに対しても
作用を及ぼせる場所に置かれる。上部制限センサー８０
は文書の山１８の最上部と接触し、そこから文書が取り
除かれる際、そのセンサー８０は始動し、最上部の文
書、あるいは上部数枚の文書が本段落で説明した作用を
及ぼせる場所にくるように、文書の山１８を持ち上げる
必要があると制御装置４０に指示する。そして、制御装
置４０は、文書の山１８を持ち上げるようモーター３２
に起動力を与える。さらに、上部制限センサー８０が再
び始動される場合には、制御装置４０はモーター３２を
止める。オペレータがホッパー１４に新しく文書の山１
８を積載しようとする場合、キーボード上の適切なキー
が始動され、制御装置４０は反応して、ホッパー１４を
降下するようモーター３２を反対方向に始動する。そし
て、受け領域１６が下部制限センサー８２（図２）と相
互に作用する場合、モーター３２は制御装置４０によっ
て止められる。ホッパー１４に文書の山１８を新しく積
載した後、キーボード上の適切なキーが始動され、制御
装置４０は、上述したように、作用を及ぼせる場所にそ
の文書の山１８を持ち上げる。以上本実施例において
は、文書の山１８は通常５００〜６００シートの紙から
なり、その数は紙厚及び紙の状態に依存する。

【００３４】また、ホッパー１４の受け領域１６は、所
定の文書の紙数が供給された後、定期的に持ち上がるよ
うにすることもできる。例えば、供給される文書の平均
紙厚を約０．００４インチとすると、モーター３２はホ
ッパー１４から１０シートが供給される毎に０．０４イ
ンチ持ち上がるようにする。ここには、制御装置４０と
共同して、いつモーター３２が上述のように受け領域１
６を持ち上げるべきかを判断するセンサー（以下に説
明）が存在する。

【００３５】上述したように設計されたホッパー１４の
他の特色としては、傾斜面（受け領域１６）上で文書の
山１８を保持し、個々の文書毎に弓状に曲がった形状の
止め部２６と接することができるようにしたことがあげ
られる。これは、紙の拾い出し及び供給に備え、文書の
導入端を一直線上に並んだ場所に、あるいは供給方向
（矢印３１）に向かって垂直の状態に保つのに役立つ。

【００３６】左の紙拾いローラー２８は従来の連結器８
４（図２で図式的にのみ示される）によって前進ローラ
ー６６と連結されているため、これら二つのローラー
は、ほぼ同じスピードで文書を前進させるように、ほぼ
同じスピードで動作する。連結器８４は、本発明の理解
のためにはさほど重要ではないが、従来の滑車及びベル
ト（図示せず）を有している。そして、右の紙拾いロー
ラー３０と右の前進ローラー６８も類似の連結器８６
（図１で図式的にのみ示される）を有し、その連結器８
６は右の紙拾いローラー３０と右の前進ローラー６８と
がほぼ同じスピードで回転できるようにするために用い
られる。

【００３７】また、フィーダー１０は、図３で最もよく
示されるように、左のセンサー８８、中央のセンサー９
０及び右のセンサー９２を有しており、それらセンサー
は制御装置４０に連結されている。最上部の文書１８−
１（図２）が左右の紙拾いローラー２８及び３０によっ
て文書の山１８から拾われる度に、その最上部の文書は
左右の前進ローラー６６及び６８に向かって供給方向に
移動される。ここで、最上部の文書１８−１はその導入
端が供給方向３１に向かって垂直であるならば、その導
入端は、左、中央及び右のセンサー８８、９０及び９２
にそれぞれ同時に直面し、これらセンサーからの三つの
出力が制御装置４０に送られる。制御装置４０は、同時
にやって来た三つの出力を、その文書１８−１の導入端
が供給方向に対して適切に直線上に揃えられているとい
う指示であると解釈する。文書１８−１が適切に直線上
に揃えられている状態で、左右の前進モーター７０及び
７２は、連係する左右の前進ローラー６６及び６８を同
じスピードで回転し、文書１８−１を、例えばゴム駆動
部材、あるいはきざみ付ローラー９４に供給するよう、
制御装置４０によって同スピードで駆動される。きざみ
付ローラー９４はモーター９８（図３で図式的にのみ示
される）に連結された単軸９６によって回転させられ、
そのモーター９８は制御装置４０の制御下におかれてい
る。上述した本実施例において、前進ローラー６６及び
６８ときざみ付ローラー９４との間に置かれた間隔は約
２インチである。きざみ付ローラー９４は、図３で図式
的にのみ示される文書受容装置９５の一部をなす。各々
のきざみ付ローラー９４は、図３で図式的にのみ示され
る連係したピンチローラー９４−１と共同して働く。文
書受容装置９５は、供給された文書上である操作を実行
するために用いられる、例えば、画像装置（imager）の
ような一つの利用機器と見なすことができる。この文書
受容装置９５は、それ自身、きざみ付ローラー９４から
受け取られた文書を供給するある追加の文書輸送システ
ム（図示せず）を有していてもよい。

【００３８】一枚の文書１８−１が、前出したように、
供給方向に対して正しく一直線上に揃えられると共に、
供給方向にその文書１８−１が移動を連続するように、
きざみ付ローラー９４及びそれと連係したピンチローラ
ー９４−１により捕らえられる場合、制御装置４０は左
右の多段式モーター７０及び７２を「滑走（coasting)
」モードに据える。しかしながら、文書がきざみ付ロ
ーラー９４によって捕らえられる際にこれら多段式モー
ター７０及び７２が制御装置４０によって「活動停止
（idle）」モードに置かれるならば、これら多段式モー
ター７０及び７２はモーター９８により供給される文書
上での抗力をもたらす原因となる。多段式モーター７０
及び７２を滑走モードに据えるということは、簡単に言
えば、これらのモーターに充分なエネルギーを与えるこ
とであり、そうすることによりこれらのモーターは、供
給される文書１８−１上に、きざみ付ローラー９４及び
モーター９８による文書の供給を妨げるような抗力を与
えない。

【００３９】一枚の文書１８−１が文書の山１８から拾
われ、その文書の導入端が供給方向に対して斜めずれを
生じる場合、例えば、それが文書の導入端の左側に発生
し文書の右側を導くと仮定する（図３において示される
ように）。これは、中央のセンサー９０及び右のセンサ
ー９２が始動するのに先立ち左のセンサー８８が始動す
るだろうことを意味する。それらのセンサー８８、９０
及び９２からの出力のタイミングは、該当文書１８−１
の「斜めずれ」の度合いを伝える。

【００４０】前段で論じた例で話を続けると、左のセン
サー８８が最初に一枚の文書１８−１の導入端によって
覆われると、制御装置４０と連係するタイマーが始動す
る。そして、右のセンサー９２が文書１８−１の導入端
と所定時間内に直面しなければ、文書の導入端が「斜め
ずれ」の許容限度を越えて斜めにずれており、その斜め
ずれを正す補正が必要とされていることを意味する。こ
の状況において、制御装置４０は左の前進ローラー６６
を非起動化し、それを止めさせ、右の前進ローラー６８
が文書１８−１を引き続き供給するあいだ待たせる。そ
して、文書１８−１の導入端が右のセンサー９２に届い
たら、制御装置４０はやや遅れて左の前進ローラー６６
に起動力を与える。このように、起動力を与えるのを少
し遅らせるのは、制御装置４０が左の前進モーター７０
を非起動化する前に文書１８−１の左側の導入端が動い
てしまったかすかな距離を考慮するためである。左右の
モーター７０及び７２の双方が動いている場合、文書１
８−１の導入端は供給方向３１に向かって垂直に置かれ
ているはずである。本段落で言及したタイミングと遅れ
（左の前進ローラーを起動させる際の）は特別なアプリ
ケーションの幾何学に依存し、これらの要素は慣例的に
判断される。また、右側の導入で斜めにずれた文書１８
−１も同様にそのずれが正される。ここで、左のセンサ
ー８８と右のセンサー９２とがそれぞれ起動される間の
時間差が所定限度を越えている場合には、文書１８−１
が上述したような技術で扱える範囲を越えて斜めにずれ
ていることを意味する。

【００４１】さらに前段で論じた例で話を続けると、左
の前進モーター７０が止められ、文書１８−１の右側が
右のセンサー９２に届くのを待つ場合に、制御装置４０
のタイマー上の時間量が過度に経過したとの徴候を示す
ならば、左の前進モーターは、斜めずれ補正処理に助力
するよう反対方向に駆動される。そして、文書１８−１
の導入端の右側が右のセンサー９２に直面したら、制御
装置４０は右の前進モーター７２を非起動化し、反対側
の左の前進モーター７０が、左のセンサー８８が覆われ
なくなるまで、文書１８−１の導入端の左側をホッパー
１４に向かって後退させて待つ。そして、左の前進モー
ター７０は非起動化される。その後、左右の前進モータ
ー７０及び７２の双方とも前進方向に起動され、供給方
向３１に向かって文書１８−１を移動する。

【００４２】一方、フィーダー１０は左右のセンサー８
８及び９２のみを用いて作動することもできるけれど、
この二つのセンサーのみを使用する場合には、文書中で
過度に折り重ねられた角、あるいは「ページの隅が折れ
た(dog eared)ような」角を有する文書がそれら導入端
の斜めずれの発生の印となるかもしれない。三つのセン
サーを使用すればこの起こりそうな問題も除去される。
センサー８８、９０及び９２からの出力は、また、それ
を過ぎて供給される文書の総計を提供するためにも用い
られる。この総計は制御装置によって使用され、前述し
たように、所定数の文書がホッパー１４から取り除か
れ、そして文書の山１８から文書が適切に拾い出される
よう、モーター３２が受け領域１６を持ち上げるように
起動するべきであることを指し示す。

【００４３】また、フィーダー１０は、図２に示される
減速ローラー１００のような減速ローラーを含む減速機
構を有している。ここで、前進ローラー６６及び６８と
反対の関係に置かれた一つの減速ローラー１００があ
り、減速機構として機能し、ホッパー１４から一度期に
一枚の文書１８−１のみが供給されるようにする。減速
ローラー１００の各々は、図２で図式的にのみ示される
一方向クラッチ１０６によって、それ自身の静止軸１０
２に連結される。クラッチ１０６は、図２で見られるよ
うに、減速ローラー１００が時計回りに回転するのを防
ぐ。これは減速ローラー１００が減速機構として機能す
るのを可能にし、一度期に一枚の文書１８−１のみが文
書の山１８から拾い出されるのを可能にする。連係する
前進ローラー６６あるいは６８のいずれかが反対方向に
駆動され、文書１８−１をホッパー１４の方に向かって
動かす時、図２で見られるように、減速ローラー１００
はそれとは独立して反時計回りに回ることができる。各
クラッチ１０６は連係する静止軸１０２と連係する減速
ローラー１００間に取り付けられている。各静止軸１０
２は弾性部材の上に取り付けられか、あるいはバネ１０
８上に取り付けられ、関連する前進ローラー（６６及び
６８）の方に向かって弾性的に減速ローラー１００を斜
めに偏らせる。これは、文書の山１８の中で予期される
文書の異なる紙厚の取り扱いを容易にすると共に、減速
ローラー１００の損耗のために必要となるかもしれない
調整をも最小限にする。この損耗の調整が必要となると
考えられるのは、減速ローラー１００はほとんどの部分
固定されているので、過度の損耗がローラーの周辺上に
生じると考えられるからである。そのような損耗を阻止
するために、制御装置４０は前進モーター７０及び７２
を始動し、ホッパー１４を降下してそこに新しく文書の
山１８を据えつける毎に、減速ローラーをかすかに反時
計回り方向に動かす。

【００４４】一枚の文書１８−１が、上述したように、
後退して文書の山１８へと移動する場合、制御装置４０
は前進モーター７０及び７２に起動力を与え、連係する
前進ローラー６６及び６８を時計回りに回転させ（図
２）、連係する減速ローラー１００を反時計回りに回転
させ、矢印３１で示される供給方向とは反対の方向に文
書１８−１を動かす。これは以下においてより詳しく説
明する。

【００４５】本発明の特色としては、本明細書中の最初
の方で論じたように、一つ及びもう一つのセンサー間の
起動する時間差が過度に長くなる場合、文書１８−１が
ホッパー１４に戻されるということにある。これを達成
するために、種々の作業が生じることは疑いようもな
い。ここで、制御装置４０は、文書の山１８へ文書１８
−１を戻すための余地を作るため、供給ホッパー１４を
下降するような方向にモーター３２を動かす。供給ホッ
パー１４が下降された後、制御装置４０は、上述したよ
うに、前進モーター７０及び７２が反対方向に動くよう
に起動し、連係する前進ローラー６６及び６８と減速ロ
ーラー１００とが文書１８−１をホッパー１４に戻すた
めに用いられる。そして制御装置４０は、文書１８−１
の導入端がホッパー１４に戻った時、前進モーター６６
及び６８を非起動化する。

【００４６】フィーダー１０において使用される制御の
代替システムは、制御装置４０に左右の前進ローラー６
６及び６８を起動させ、文書１８−１の導入端がセンサ
ー８８、９０及び９２を越えて前進するまで、文書１８
−１を供給方向に動かすものである。文書の導入端がセ
ンサー８８、９０及び９２を越えて移動する間、これら
のセンサーの起動順が制御装置４０に文書１８−１の
「斜めずれ」の度合いとして与えられる。それから、制
御装置４０は、前進モーター７０及び７２の方向を反対
にし、前進ローラー６６及び６８が文書１８−１をホッ
パー１４に向かって戻るように動かす。そして減速ロー
ラー１００は、反時計回りに回転し（図２に見られるよ
うに）、文書１８−１がホッパー１４の方向に前進する
のを可能にする。センサー８８、９０及び９２の起動の
パターンから、制御装置４０は前進モーター７０及び７
２の起動を制御し、文書の導入端が供給方向に向かって
垂直に揃えられる。いったん文書１８−１が一直線上に
揃えられると、制御装置４０は上記モーターを制御し、
揃えられた文書を供給方向に動かす。

【００４７】上記システムに関する他の特色は、制御装
置４０が、供給方向（矢印３１）に移動される度に文書
を一直線上に揃えようとすることにあり、また、供給方
向に進む間に揃えられない場合には、制御装置４０は、
前段で論じたように、文書１８−１がホッパー１４に向
かって戻される時にその文書１８−１の斜めずれを正そ
うとすることにある。

【００４８】本発明の他の特色としては、二重給紙制御
を有し、二枚あるいはそれ以上の枚数の文書１８−１が
同時に拾い出されて供給されるのを最小限にとどめると
いうことが上げられる。説明される本実施例において
は、左右の紙拾いローラー２８及び３０とも同じであ
り、そこで紙拾いローラー２８（図２、６及び７）のみ
を説明する。左の紙拾いローラー２８は軸１１０上に取
り付けられている。この軸１１０は、図２で図式的にの
み示される従来のバイアス１１２によって、文書の山１
８の第一、あるいは最上部の文書１８−１に向かって斜
めに傾けられている。バイアス１１２は文書の山１８に
対して垂直に力を維持するために用いられる。文書１８
−１が文書の山１８から拾い出される場合、図２に見ら
れるように、紙拾いローラー２８が反時計回りに回転さ
せられる。この動作が、最上部の文書を、左右の前進ロ
ーラー６６及び６８、そして連係する１００のような減
速ローラーに向かって前進させる。文書の山１８に対し
て垂直に働く力のため、最上部の文書の給紙動作は、下
部にある第二、あるいは第三の文書に移される。文書の
山１８に対しては正常である過度の力と、過度に押され
た紙の拾い出しとが、二重給紙の主要な原因である。

【００４９】ここで、文書の山１８に垂直に働く力に対
してほぼ垂直方向である供給方向３１に、最上部の文書
１８−１が交互に高低の摩擦力をこうむるように、紙拾
いローラー２８及び３０は設計されている。紙拾いロー
ラー２８は、図６及び図７に示されるように、一般的な
ローラー形状、あるいはカップ形状をなし、軸１１０を
受ける円筒形の中心支柱１１４を有している。ローラー
２８の周辺には、弓状に曲がった領域１１８を備えるよ
う、そこで切除された溝１１６が形成されている。そし
てローラー２８は低摩擦のプラスチック材から作られ、
その弓状に曲がった領域が前進させられる文書１８−１
に対して低い摩擦推進力を提供する。紙拾いローラー２
８の他の部分は、ドーナッツ形状を有し、通常はドーナ
ッツ１２０と呼ばれるタイヤ状のローラーからなる。ド
ーナッツ１２０はプラスチック発泡体、あるいは柔らか
いゴム材から作られており、高い摩擦係数を有してい
る。上述した実施例においては、ドーナッツ１２０はポ
リエチレンからできており、その表面は、弓状に曲がっ
た領域１１８と比べて高い摩擦表面に備えてウレタンの
層が吹き付けられている。その後、ドーナッツ１２０は
カップ状のローラー２８の内部に挿入され、蓋１２２が
そのローラー２８の内部に押し入れられ、図６に示され
るように、ドーナッツ１２０の部分１２４をローラー２
８の溝１１６に通す。ローラー２８の部分１２４は文書
１８−１に対して高い摩擦推進力を提供する。このよう
に、ローラー２８が紙拾い出し処理の間に回転する度
に、文書１８−１は交互に高低の摩擦力をこうむること
になる。この断続的な供給動作は、非常に薄く、また重
量の非常に軽い文書を供給するのに特に有益であり、紙
拾いローラー２８と連係する前進ローラー６６間での紙
のゆがみを防止する。また、紙拾いローラー２８は最上
部の文書１８−１の下の文書を過度に前進させず、その
結果二重給紙を最小限にとどめる。ここで、従来の二重
紙検出センサー１２６（図３）を、供給される二枚の文
書１８−１を検出するために用いてもよく、このセンサ
ー１２６は左右の前進ローラー６６及び６８ときざみ付
ローラー９４との間に置かれる。二重文書１８−１が検
出された場合、制御装置４０は、単独文書１８−１をホ
ッパー１４に戻す場合として前述したのと同様に、これ
ら両方の文書をホッパー１４に戻す。また、文書をホッ
パー１４に戻す代わりとして、オペレータの介入要請を
ディスプレイ６４上で伝えてもよい。

【００５０】

【発明の効果】上述したように、本発明によれば、第一
及び第二の導入端検出機で文書の導入端を検出し、その
出力によって第一及び第二の駆動車輪が互いに独立して
動き、または止まって待機するようにしたので、文書が
受容装置に届けられ前にその斜めずれを正すことができ
る。従って、受容装置内で使用されるアルゴリズムの精
度及び命令実行時間等に影響を及ぼすことなく文書をそ
の受容装置に順応させることができる。

【００５１】また本発明によれば、給紙装置の紙拾い機
構において、その周辺に第一の摩擦係数を有する摩擦領
域と、第一の摩擦係数より大きな摩擦係数を有する高い
摩擦領域とを設けたので、供給される文書は交互に高低
の摩擦力を受けることになり、そのため文書が二枚、ま
たはそれ以上の枚数重ねて拾い出されることを最小限に
とどめることができる。従って、データとして取り込ま
れる一枚一枚の文書の一部、あるいは全部が欠損すると
いう事態を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の文書斜めずれ補正及びその給紙装置
の一実施例に係わり、文書を供給するホッパー、その文
書の山から最上部の文書を拾い出す紙拾い機構、ホッパ
ーから拾い出された一枚の文書を供給方向に移動する第
一及び第二の駆動ローラーを略図において示す一般的な
等角投影図である。

【図２】 図１の矢印方向から見た給紙装置の側面図で
あり、その給紙装置の内部を示すように垂直の支持体を
取り除いた図である。

【図３】 図１に示される給紙装置の平面図である。

【図４】 本発明の給紙装置を制御するために用いられ
る制御装置を説明する図である。

【図５】 文書の山を整列するために用いられる紙端揃
え機（ジョガー）を示す図である。

【図６】 紙拾いローラーの一端部を示す図である。

【図７】 図６の７−７線に沿って切り取られた断面図
であり、紙拾いローラーの追加詳細部を示す図である。

【符号の説明】

１０ フィーダー １４ ホッパー １８ 文書の山 １８−１ 一枚の文書 ２８，３０ 紙拾いローラー ３１ 供給方向 ６６，６８ 前進ローラー ７０，７２ モーター ８８，９０，９２ センサー ９５ 文書受容装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ケネス エス．セイモア カナダ国 オンタリオ州 エヌ・０・ビー １・エヌ・０ コネストゴ、キング ス トリート イースト 71 (72)発明者 マーレイ アール．ズィンク カナダ国 オンタリオ州 エヌ・２・ブイ １・ピー・６ ウォータールー、メイヴ ュー クレス 311・エイ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 文書の導入端を供給方向に対して垂直に
   整列するような給紙装置に係る文書の整列方法におい
   て、 （ａ）供給方向に対する文書の導入端の位置に従って出
   力を提供する導入端検出機に文書の導入端が接近するよ
   うに、独立して駆動される第一及び第二の駆動車輪を用
   いて文書を供給するステップと、 （ｂ）前記導入端検出機からの出力を用い、前記第一及
   び第二の駆動車輪をそれぞれ駆動する第一及び第二のモ
   ーターを起動して、受容部に接近する前に前記導入端が
   前記供給方向に向かって垂直にその位置をとることを可
   能にするステップとを有することを特徴とする給紙装置
   に係る文書の整列方法。
2. 【請求項２】 給紙装置において、 紙の山から一枚の紙を拾い出し、前記一枚の紙を供給方
   向に移動する第一及び第二の紙拾い部と、 前記第一及び第二の紙拾い部から前記供給方向に対して
   下った位置に置かれ、前記一枚の紙の導入端に直面する
   時に出力を生成する第一及び第二の導入端検出センサー
   と、 それぞれ独立して第一及び第二の前進ローラーを駆動す
   る第一及び第二のモーターを有し、前記第一及び第二の
   紙拾い部と前記第一及び第二の導入端検出センサーとの
   間に置かれる第一及び第二の前進ローラーと、 前記導入端検出センサーからの出力に応じて前記第一及
   び第二のモーターの動きを制御し、前記一枚の紙の導入
   端を前記供給方向に向かってほぼ垂直に置く制御装置か
   らなることを特徴とする給紙装置。
3. 【請求項３】 給紙装置と共に用いられる紙拾い機構に
   おいて、 中に空洞部とその周辺に溝部を有すると共に、前記周辺
   が第一の摩擦係数を有して前記周辺に低い摩擦領域を生
   成する円筒形部材と、 前記空洞部から前記溝部を通って外に伸びる部分を有
   し、その部分が前記第一の摩擦係数より大きな摩擦係数
   を有して高い摩擦領域を生成する充填部材とからなるこ
   とを特徴とする給紙装置と共に用いられる紙拾い機構。