KR100227135B1

KR100227135B1 - 조합식 소형 입출력 스캐너 및 이를 이용한 복사방법

Info

Publication number: KR100227135B1
Application number: KR1019910011059A
Authority: KR
Inventors: 데니스제이.스테믈
Original assignee: 마틴 에스. 와그너; 제록스 코포레이션
Priority date: 1990-07-02
Filing date: 1991-07-01
Publication date: 1999-10-15
Anticipated expiration: 2011-07-01
Also published as: DE69122993D1; EP0465213A2; DE69122993T2; US5049999A; KR920003127A; CA2044320A1; BR9102771A; JPH04233865A; CA2044320C; JP2558397B2; EP0465213B1; EP0465213A3

Abstract

프레임 조립체를 갖는 조합식 소형 입출력 스캐너로서, 상기 프레임 조립체 스캐닝 경로에서 프레임 조립체의 길이를 따라 제 1 방향으로 이동하기 위해 이동 가능하게 장착되는 스캐닝 캐리지를 구비한다. 스캐닝 캐리지는 서류를 스캐닝하여 서류의 적어도 일부의 디지털 이미지를 형성하도록 부착되는 판독 헤드와, 복사지에 대한 상대 운동을 위해 부착되고 복사지에 디지털 이미지를 프린팅하기 위해 판독 헤드에 전기적으로 연결되어 공동 장착되는 프린트 헤드를 구비한다. 상기 프레임 조립체는 복사지 및 서류 이송 경로를 갖추며, 서류 경로를 통해 서류를 상기 제 1 방향에 대해 측방향으로 위치맞춤하고 서류를 위치맞춤하는 반대 측방향으로 복사지를 복사지 경로를 통해 위치맞춤하는 수단을 구비한다.

Description

조합식 소형 입출력 스캐너 및 이를 이용한 복사방법

제1도는 본 발명에 따른 소형 복사기의 확대 사시도.

제2도는 본 발명에 따른 소형 복사기의 개략 단면도.

제3도는 스캐닝 캐리지 시스템을 도시하는 평면도.

제4도는 본 발명에 따른 스캐닝 캐리지의 구성요소들을 도시하는 제3도의 A-A선상에서 취한 단면도.

제5도는 본 발명에 따른 서류 및 복사지 정합 기구를 도시하는 제3의 B-B 선상에서 취한 단면도.

제6a도 내지 6c도는 소형 복사기의 일반 동작을 도시하는 사시도.

제7도는 스캐닝 작동을 도시하는 도시도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 스캐너 11 : 커버

12 : 유지 스테이션 13 : 복사지

14 : 서류 15 : 프레임 조립체

17 : 판독 바아 19 : 레일

20 : 스캐닝 캐리지 23 : 렌즈

28 : 케이블 29, 30 : 풀리

31, 37 : 기어 32 : 스캔 모터

35 : 구동 롤 36 : 벨트

38 : 위치맞춤 모터 42, 46 : 아이들러 롤

43 : 배터리 47 : 정합 게이트

50 : 잉크 공급 튜브

[발명의 배경]

본 발명은 가격이 상당히 저렴한 휴대용 소형 스캐너에 관한 것으로 특히, 기본적으로 원본 서류 및 복사지의 판독 및 기록을 동시에 할 수 있도록 판독 헤드 및 프린트 헤드를 포함하는 단일 스캐닝 캐리지를 사용하는 소형 장치 및 이를 이용한 복사 방법에 관한 것이다.

통상적으로 원본 서류의 복사는 정전 복사식으로 이루어지는데, 이 방식에 의하면 복사될 원본 서류는 서류 핸들러를 사용하여 수동이나 자동으로 투명 플래튼(platen)기에 위치되며 고밀도 광에 의해 조사된다. 조사된 서류로부터 반사되는 이미지 광선(imge rays)은 적절한 광학 시스템에 의해 이미 충전된 광전도체상에 초점 형성되며, 상기 이미지 광선은 원본 서류의 정전 잠상을 광전도체 상에 나타내기 위하여 원본 서류의 이미지 내용에 따라 광 전도체를 대전시키는 작용을 한다. 이와 같이 형성된 정전 잠상은 그후 일반적으로 토너로 지칭되는 적절한 현상 물질에 의해 현상되며, 한장의 복사지로 이송된 현상된 이미지는 적절한 이송수단에 의해 전방으로 옮겨진다. 그후 이송된 이미지는 광수용체가 재충전 준비가 된 잔류 현상액을 세척할 동안 영구 복사를 제공하도록 융해되므로써 복사기에 고정된다. 최근에는 전술한 복사 시스템에 비하여 원본 서류의 이미지가 전자 신호 또는 픽셀(pixel)로 전환되는 전자 이미지 형성법에 관심이 집중되고 있는데 상기와 같이 처리되어 긴 거리를 거쳐 이송 및 저장된 신호는 하나이상의 복사를 형성하도록 사용된다. 대전된 표면을 복사 현상전에 방전시키기 위하여 광 이미지를 광수용체상에 초점 형성시키는 대신에 상기 광학 시스템은 원본 서류로부터 반사된 이미지광선을 이미지 판독 어레이상에 초점을 형성하며 상기 이미지 판독 어레이는 이미지 광선을 전기 신호로 변환시키는 작용을 한다. 이러한 신호는 복사 광수용체를 방전시키도록 레이저 빔을 작동시키는 것과 같은 어떤 수단에 의해서, 또는 잉크 분사, 직접 열프린팅 또는 열전달 프린팅 시스템과 같은 직접 마킹(marking) 시스템을 작동시키므로써 상을 형성하는데 사용된다.

본 발명의 일반적인 장점은 정상적으로 분리된 서류 판독 작업 및 복사 프린팅 작업이 결합될수 있다는 것이다. 만일 상기 판독/기록 기능이 결합될수 있다면 시스템 작동 및 동기화가 간단해지며 보다 적은 수의 부품이 사용되므로 시스템 경비가 감소된다.

종래 기술에서는 상술의 관점을 어드레스하는 시스템이 존재한다.

예를들어, 분할되어 스토펠에 허여된 미합중국 특허 제4,496,984호 및 4,583,126 호에는 서류 판독 및 복사의 기록을 동시에 수행하는 입력/출력 스캐너가 기술되어 있다. 서류 및 복사지는 판독/기록 스테이션에 대하여 됫면이 맞닿아서 이송된다. 모놀리식(단일결정으로 만들어진) 전폭(monolithic full width) 판독 어레이는 해상도를 향상시키도록 각각의 라인을 판독한다. 기록 장치는 잉크 분사열로 구성되어 있으며 그 수 및 배치는 판독 바아의 센서와 직접 연결된다.

다니엘에 허여된 미합중국 특허 제 4,424,524 호에는 서류를 판독 모드로 스캐닝하거나 광수용체를 기록 모드에 노출시키기 위한 전폭 판독/기록 LED 어레이가 기술되어 있다. 전폭 LED 장치를 서류 또는 광수용체상에 초점을 형성하기 위하여 셀폭(Selfoc) 광섬유 렌즈 장치가 사용된다.

이러한 종래 기술에서의 어려움은 상기 다니엘 시스템등의 전형적인 복사 프로세스에서 복합 광학, 광 수용체 및 현상체와 같은 분리된 부품의 경비 및 복잡성이다. 스토펠 시스템과 같은 다른 시스템에서는 작동자가 수동으로 서류 및 복사지를 결합하여 하나의 유니트로 만든후 기계의 이송롤로 수등 삽입할 필요가 있다. 이러한 시스템은 모놀리식 전폭 판독 어레이와 같은 부품에서 상당한 비용 상승을 초래한다. 그러므로 본 발명의 목적은 판독 헤드 및 프린트 헤드 양자가 전폭 어레이 콤포넌트보다 소형이고 가격이 저렴하며, 또한 거의 동시에 고정 서류를 읽어서 복사지에 복사물을 프린팅하도록 동일한 단일 스캐닝 캐리지상에 공동 장착되는 새롭고 개량된 판독/기록 스캐너/프린터 시스템을 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 판독되는 서류와 프린팅되는 복사지를 상기 서류 및 복사지를 가로질러 일련의 대역(band)에서 판독되는 서류와 프린트되는 복사지를 제공하는 것, 즉 각각의 정보 대역이 판독 및 프린팅 된 후, 서류와 복사지가 다음 정보 대역이 판독 및 프린팅 될수 있도록 판독 및 기록 부품에 대해 위치맞춤(indexing)되게 하는 것이다.

상업적으로 이용되는 재생장치 특히 복사기의 대부분은 사무소 여건상 영구적으로 또는 반영구적으로 위치된다. 실제로 어떤것은 규모가 큰 사무소만이 지지할 수 있을 정도로 너무 크고 복잡하며 가격이 비싸다. 그러나 휴대용 복사기에 대한 수요는 상당하다. 사무소로부터 떨어져 있는 곳에서 서류를 편리하게 재생시킬 수 있는 상당히 저렴하고 소형인 복사기가 특히 요구되고 있다. 많은 노력이 있어왔으나, 보다 작고 보다 소형이며 저렴한 복사 성능이 계속하여 요구되고 있다.

[종래 기술]

오자와 등에게 허여된 미합중국 특허 제 4,319,283 호에는 휴대용 복사기가 기재되어 있다. 광 수신 소자와 열적 기록 헤드는 둘다 단일 이동 소자에 장착된다. 상기 광 수신 소자가 종방향 스캐닝 방향으로 이동 가능한 반면에 열적 기록헤드는 고정 위치된다. 상기 광 수신 소자가 측방 이동함에 따라 감열 기록지가 이동한다. 상기 복사기에서는 상 형성 광학 시스템, 감광 소자, 현상 기구 및 고정 기구와 같은 구성 부품없이 복사가 이루어진다.

쉐이블에게 허여된 미합중국 특허 제4,574,317호에는 포켓 사이즈의 하우징내에 지지되는 열 프린트 헤드 어레이내의 고체상 광센서 어레이를 구비하는, 서류의 발췌본이나 서류를 복사하기 위한 수동 스캐닝가능한 휴대용 복사기가 기재되어 있다. 복사는 열 복사지를 사용하여 이루어지는데 상기 복사지를 통해 스캐닝광을 통과시키고 초기 상으로부터 반사시켜 그 아래에서 복사하므로써 이루어진다. 휴대용 배터리(24)가 복사기에 전력을 이송한다.

이토에게 허여된 미합중국 특허 제 4,823,195 호에는 이미지 라인을 한 블록씩 처리하도록 복합 판독기 및 프린터 헤드가 서류와 복사지를 가로질러 함께 스캐닝하는 장치가 기재되어 있다. 각각의 스캐닝이 완료될때마다 상기 서류와 복사지는 스캐닝되는 라인의 블록의 폭에 대응하는 거리만큼 이격되어 서로 동기적으로 전진 이동된다.

또한 40 내지 100 mm 범위의 촬상 폭으로 직접 마킹하기 위해 직접식 열 프린팅 기술을 사용하는 수동 조작 복사기를 포함하는 장치도 여러개 존재한다.

본원과 상호 인용되고 공동 계류중인 미합중국 특허 출원 제 07/257,366 호에는 조합식 입출력 스캐너가 개시되어 있으며, 여기서는 스캐닝 캐리지에는 판독 헤드 및 프린트 헤드가 고정되고, 캐리지 시스템은 플래튼상의 서류를 가로질러 하나의 정보 대역을 스캐닝하여 서류를 스캐닝한다. 이 캐리지 시스템은 서류를 가로질러 제 2 정보 대역을 스캐닝하도록 스캐닝 캐리지를 제 2 위치에 위치맞춤하는 별도의 위치맞춤 기구를 구비한다.

[발명의 개요]

본 발명은 초소형이고 가격이 매우 저렴하며 휴대하기에 상당히 편리한 조합식 소형 입출력 스캐닝 시스템에 관한 것이다. 상기 공동 계류증인 출원에서의 조합식 입출력 스캐닝 시스템과 비교해 보면 서류를 복사하는 필수 성능만 유지되고 조합식 입출력 스캐닝 시스템으로부터 여러가지 특성이 제거되었음을 알 수 있다. 조합식 입출력 스캐너는 서류 원본으로부터 복사해내는 것이 주요 성능이지만 프린터, 스캐너 또는 팩시밀리 장치로 작동하는 진정한 멀티 모드 성능을 제공하는 부가의 능력을 갖는다.

본 발명의 주요 특징에 따르면, 스캐닝 경로에서 그 길이를 따라 제 1 방향으로 전후 양방향 스캐닝 이동을 하도록 이동 가능하게 장착되는 캐리지를 포함한 프레임 조립체를 구비하는 조합식 입출력 스캐닝 시스템을 갖는 소형 복사기가 제공되며, 상기 스캐닝 캐리지는 서류를 스캐닝하여 서류의 디지털 이미지를 형성하도록 부착되는 판독 헤드와, 복사지에 대해 상대 이동하도록 고정 부착되고 복사지에 디지털 이미지를 프린팅하도록 판독 헤드에 전기적으로 연결되는 프린트 헤드를 구비하며, 상기 판독 및 프린팅은 반드시 동시에 발생한다. 상기 프레임 조립체는, 복사지상에 올바른 판독 이미지를 디지털 이미지로서 형성하기 위해 서류를 서류경로를 통해 상기 제 1 방향에 대해 횡방향으로 위치맞춤하고 복사지를 상기 서류 위치맞춤 방향과 반대의 횡방향으로 복사지 경로를 통해 위치맞춤하는 위치맞춤 수단을 갖는 복사지 및 서류 이송 경로를 구비한다.

본 발명의 부가의 특징에 따르면 스캐닝 캐리지는 서류 이송 경로의 평면과 복사지 이송 경로의 평면사이를 이동할수 있도록 장착된다.

본 발명의 부가의 특징에 따르면 서류 이송 경로는 복사지 이송 경로의 위에 있으며, 판독 헤드와 프린트 헤드는 서류 이송 경로에서 서류 대면 측(document face side)을 아래로 하여 읽어들이고 동시에 복사지 이송 경로에서 디지털 이미지면 측(digital image face side)을 위로 하여 복사지상에 프린트하도록 스캐닝 캐리지상에 공동 장착된다.

본 발명의 부가의 특징에 따르면 상기 위치맞춤 수단은 서류 이송 경로에서의 서류 위치맞춤과 복사지 이송 경로에서의 복사지 위치맞춤을 동시에 행한다.

본 발명의 부가의 특징에 따르면 상기 캐리지가 제 1 방향으로 이동할 때 판독헤드는 서류를 가로질러 정보 대역을 스캐닝하고 프린트 헤드는 반드시 이와 동시에 복사지를 가로질러 동일 정보 대역을 프린팅하며, 상기 스캐닝 이동이 완료되면 위치맞춤 수단은 상기 캐리지가 서류를 가로질러 다른 정보 대역을 스캐닝하기 전에 서류와 복사지를 그 각각의 경로를 거쳐 상기 정보 대역의 폭만큼의 거리만큼 위치맞춤한다.

본 발명의 부가의 특징에 따르면 상기 위치맞춤 수단은 프레임 조립체의 일단부에서 스캐닝 경로의 단부에 인접하여 위치하며, 동기적으로 구동되는 회전가능한 한쌍의 구동 롤을 구비하고, 각각의 구동 롤은 서류 이송 아이들러 롤과 함께 서류용 이송 닙(nip)을 형성하고 복사지 이송 아이들러 롤과 함께 복사지 이송 닙을 형성한다.

본 발명의 부가의 특징에 따르면 상기 구동 롤은 스캐닝되는 정보 대역의 폭에 대응하는 둘레를 갖는다.

본 발명의 부가의 특징에 따르면 상기 서류 이송 닙은 구동 롤의 상부에 위치하고 복사지 이송 닙은 구동 롤의 바닥부에 위치한다.

본 발명의 부가의 특징에 따르면 서류 이송 아이들러 롤이 프레임 조립체용 상부 커버에 장착되고, 상기 프레임 조립체에 피봇식으로 장착되는 커버는 커버가 개방위치로 피봇될 때 서류 이송 경로로 연장되는 서류 정합(registration) 에지를 가지며, 상기 커버가 개방위치로 피봇되면 서류 이송 아이들러 롤은 구동 롤로부터 결합 해제되고 서류는 상기 서류 이송 경로에 배치되어 선단이 정합될수 있다.

본 발명의 부가의 특징에 따르면, 상기 커버가 개방위치로 피봇되는 것에 응답하여 복사지의 선단과 정합되도록 상기 복사지 이송 경로로 이동할수 있는 복사지 정합 에지를 구비한다.

본 발명의 부가의 특징에 따르면, 커버가 개방 위치에서 폐쇄 위치로 이동하는 것에 응답하여, 서류 및 복사지 아이들러 롤을 구동 롤과 재결합시키고 복사지 정합 에지를 후퇴시켜 복사 시켄스를 개시하는 수단이 제공된다.

본 발명의 부가의 특징에 따르면, 공동 장착된 판독 및 프린트 헤드를 구비하는 스캐닝 장치로 정보 저장없이 복사지에 서류를 복사하는 방법은, 공동 장착된 장치를 경로내에서 서류 및 복사지를 가로질러 제 1 방향으로 스캐닝하는 단계와, 상기 서류 및 복사지를 상기 공동 장착된 장치에 대해 제 1 방향의 횡방향으로 소정 거리만큼 위치맞춤하는 단계 및, 상기 서류 및 복사지에 대해 스캐닝 작업을 반복하고 상기 공동 장착된 장치에 대해 위치맞춤 작업을 반복하는 단계를 구비하며, 상기 판독 헤드는 서류를 가로지르는 이동중에 서류의 일부를 판독하고 프린팅 헤드 서류를 가로지르는 이동중에 복사의 일부를 프린팅하고, 복사지에 올바른 판독 이미지를 형성하도록 상기 판독헤드의 우측 픽셀이 복사될 서류의 일부분의 선단과 일치하고 상기 프린트 헤드의 좌측 픽셀이 복사지상의 상기 일부분의 프린트의 선단과 일치한다.

[실시예]

제 6a 도 내지 제 6c 도에는 본 발명에 따른 소형 휴대용 복사기가 도시되어 있다. 복사기는 일반적으로 일단부에 유지 스테이션(12)을 갖는 프레임 조립체(15)와, 상기 프레임 조립체에 피봇 가능하게 장착된 상부 커버(11)를 포함하는 것으로 도시된다. 서류(14)를 복사하기 위하여 상부 커버는 제 6a 도에 도시된 것처럼 개방 위치로 회전되며, 복사지(13)는 복사지 이송 경로의 입구에 삽입되며, 서류(14)는 상부 커버가 폐쇄된 후 상부 커버내의 정합 정지부에 대하여 삽입되며 서류를 가로질러 정보 대역을 스캐닝하는 스캐닝 캐리지에 의해 복사 시켄스가 시작된다. 스캐닝 작업중 서류상의 이미지는 입력 디지털처리 시스템에 의해 디지털 처리되며 양호한 실시예에서는 복사지상의 프린팅 시스템에 의해 디지털 이미지가 동시에 프린트된다. 그후 스캐닝 캐리지가 서류를 가로질러 제 2 정보 대역을 역스캐닝 방향으로 스캐닝할 수 있도록 서류는 우측으로 복사 시트는 좌측으로 위치 맞춤된다. 상기 서류와 복사지의 위치맞춤 거리는 서류를 가로지르는 정보 대역의 폭에 해당된다.

도면중 제 1 도 및 제 2 도를 참조하면, 도면부호 10 으로 나타낸 조합 입력스캐너와 출력 스캐너가 도시되어 있다. 상기 스캐너(10)는 스캐닝 캐리지(20)가 그 스캐닝 경로중에서 이송되는 레일(19)와 베이스 유닛(18)으로 구성되는 프레임 조립체(15)를 포함한다. 스캐닝 작동을 하지 않을때 상기 스캐닝 캐리지(20)는 유지 스테이션(12)에 파킹되며, 여기서 오염으로부터 보호되고 비교적 일정한 환경으로 유지된다. 스캐닝 입력을 위해 이미지형성 조립체는 발광 다이오드(LED) 어레이나 기타 적절한 장치일 수도 있는 조명기(21), 거울(22), 셀폭 렌즈일 수도 있는 렌즈(23) 및, 대전 커플된 장치(CCD;Charged Couple Device) 또는 광 신호를 수신하여 이를 데이타 레지스터내에서 전자 픽셀 정보로 전환시키기 위한 적절한 장치일 수도 있는 입력 디지털처리 칩(26)을 구비한다. 상기 조립체가 서류(14)를 스캐닝 또는 판독하면 이미지 영역은 전기 이미지 신호 또는 픽셀로 전환된다. 판독헤드에 의해 발생되는 이미지 신호는 이미지 신호에 따라 서류 원본의 복사를 적절한 기판이나 복사지(13)에 기록하기 위해 직집 열헤드 또는 열전달 헤드와 같은 임의의 적절한 직접 표시 장치 또는 열 잉크 분사 어레이(25)에 입력된다. 이것은 상기 프린트 바아(27)를 포함하는 잉크 분사 노즐(25)의 개수가 이 이미지 사본의 해상도를 결정하고, 이미지 판독 바아(17)를 포함하는 스캐닝 소자 또는 센서의 개수가 초기 스캐닝 해상도를 결정한다고 이해할 수 있다. 양호한 실시예에 있어서, 입력 스캐닝 소자의 개수는 출력 스캐닝 소자의 개수와 동일하다. 상기 스캐닝 헤드와 프린트 헤드는 스캐닝 캐리지(20)상에서 이동하도록 고정되며, 상기 캐리지는 이 캐리지를 레일(19)내에서 이동시키도록 스캔 모터(32)에 의해 기어(31), 풀리(29,30) 및 케이블(28)을 통해 프레임 조립체의 길이를 따라서 스캔 경로내에서 방향성이 없게 또는 전후 두 방향으로 스캐닝 운동하도록 장착된다.

이미지 판독 조립체(21,22,23,26)및 판독 바아(25)를 지지하는 스캐닝 캐리지(20)의 운동은 제 7 도에도 설명되어 있다. 화살표 33a 와 33b 는 서류와 복사지를 가로지르는 캐리지의 정방향 스캔 및 역방향 스캔을 나타내고, 이는 제 3 도에도 도시되어 있다. 화살표 68 은 상기 캐리지가 서류와 복사지를 스캐닝할때 스캐닝 캐리지(20)의 운동 방향과 수직으로 다수의 픽셀이 판독 조립체에 의해 판독되고 프린트 바아에 의해 프린트되는 것을 나타낸다. 통상적인 실시예에 있어서, 인치당 300 인 192 개의 픽셀이 캐리지가 스캐닝할 때 캐리지의 이동방향과 수직하게 판독되고 인쇄된다. 이 예에서, 화살표 68 은 판독 및 프린트되는 길이 0.0084㎝ (0.0033 inch) 폭 1.63㎝ (0.64 inch)의 정보 대역을 나타낸다. 상기 캐리지의 이동은 연속적인 단계이거나 개별적인 단계일 수 있으나 양호한 실시예에 있어서 상기 192 개의 픽셀은 도시한 바와 같이 일 픽셀 이격된 만큼의 증분으로 판독되고 프린트된다. 일실시예에 있어서, 상기 스캐닝 캐리지가 시트를 횡으로 일 픽셀 폭의 거리만큼 이동할때마다, 상기 시트 아래의 192 픽셀의 전자 이미지는 시프트 레지스터 내부로 이동된 후 증폭되어 역순으로 프린트 바아내로 이동되어 192개의 잉크 제트를 발사시키므로써 이미 판독된 192 개의 픽셀의 프린트를 생성한다. 이러한 시켄스는 상기 스캐닝 캐리지가 일 픽셀 폭의 거리만큼 이동때마다 반복된다. 이것은 상기 스캐닝은 192 평행 채널과 관련이 없으며 각 채널은 캐리지가 상기 폐이지를 횡으로 지나칠때 단일 라인의 픽셀을 판독하고 기록한다고 이해 해야 한다. 상기 판독/기록 작동이 동시에 행해지는 것이 바람직하며 디지털 버퍼 또는 레지스터가 예정 또는 임의 시간의 주기후에 프린팅하도록 스캐닝 또는 판독신호를 최초로 저장할 수 있게 한다. 이것은 조합된 스캐너가 여러 형태의 성능을 가질 수 있고 프린터가 디지털 정보를 제공하는 어떤 적합한 장치에 의해 조절될때 독립적으로 작동할 수 있으며 스캐너가 서류를 디지털로 바꾸어 표현할때 독립적으로 작동할 수 있으며 또는, 어떤 적합한 모뎀과 결합할때 판독 및 프린팅 소자를 사용하는 팩시밀리 장치로 또는 스캐닝 및 프린팅 작동을 조합함으로써 복사기로 작동될 수 있다고 이해해야 한다.

상기 프레임 조립체의 길이를 가로지르는 방향의 스캐닝을 행한후 상기 서류와 복사지는 각각 프린트 헤드에 의해 복사지 상에 프린트된 정보 대역의 폭 및 판독 헤드에 의해 스캐닝된 서류상의 정보 대역의 폭과 동일한 거리만큼 반대 방향으로 스캐너를 통해 위치맞춤된다. 이 폭은 전체 서류의 최소 단일 픽셀 라인으로부터 최대 폭까지 임의의 폭일수 있다. 그러나, 판독 및 기록 부품의 단가를 유지하기 위해서는 수 인치의 폭으로 해야 한다. 이것을 달성하기 위한 방법은 제 1 도, 제 2 도 및 제 3 도를 참조해 설명되어 있으며 이들 도면에는 스캐너의 상부 커버내부에 포함되어 있는 서류 이송 아이들러 롤(42)을 구비하는 서류용 이송 닙을 형성하기 위한 한쌍의 동기 구동 회전가능한 구동 롤(35)을 포함하는 프레임 조립체의 한 단부에 위치맞춤 수단이 제공되어 있다. 상기 동기 구동의 의미는 상기 구동롤(35)이 상호 동기되는(synchronized to each other) 것만을 의미한다고 이해해야 한다. 상기 구동롤(35)은 또한 복사지 이송 경로내에 복사지 아이들러 롤(46)을 구비하고 있는 복사지 이송 닙을 형성하고 있다. 상기 구동 롤(35)은 기어(37)와 벨트(36)를 통해 위치맞춤 모터로 구동된다. 상기 스캔 모터(32)와 위치맞춤 모터(38)는 제 4 도에 도시한 바와 같이 로직(33)에 의해 제어된다.

제 5 도를 참조하면, 상부 커버(11)는 프레임 조립체(15)에, 특히 베이스 유닛(18)에 피봇 가능하게 장착되고 포인트 41 주위를 피봇한다. 상부 커버가 개방위치로 피봇하면 상기 이송 아이들러 롤(42)은 구동 롤로부터 분리되고 상기 정합에지(44)는 서류 이송기가 정합된 선단을 구비한 스캐너 내부에서 복사될 수 있고 서류 이송 경로를 통한 서류의 이송을 금지하는 서류 이송 경로의 평면에 삽입된다. 유사한 방법으로, 상기 베이스 유닛 내부의 첫번째로 들어오는 복사지 아이들 러 롤(46)은 상부 커버가 개방 위치로 상승할때 연결기구(도시 않음)에 의해 구동롤(35)로부터 후퇴한다. 마찬가지로, 복사지의 수동 정합을 가능하게 하도록 정합 게이트(47)가 복사지 이송 경로 내부에 삽입된다.

양호한 실시예에 있어서, 구동 롤의 원주는 스캔 폭사이의 일부 오정합(mis registration)의 원인이 되는 런 아웃(run out) 및 샤프트 직선도 공차 오류(straightness tolerance defects)를 제거하도록, 스캐닝 캐리지에 의해 스캐닝되는 서류를 가로지르는 정보 대역의 폭과 같다.

제 4 도에 도시하는 바와 같이, 베이스 유닛(18)은 가요성의 연결(umbilical) 잉크 이송 튜브(50)에 의해 잉크 분사 프린트 헤드(27)에 연결된 잉크 공급부(49)를 가진다. 본 발명의 스캐너는 전기 회로를 수용하도록 종래의 연결방식에 의해 전기를 공급받지만, 제 1 도는 재층전 가능한 배터리(43)가 상부 커버에 내장되는 양호한 실시예를 도시한다.

작동시에 상부 커버가 개방되면, 상부 커버에 장착되어 있는 서류 경로에 있는 아이들러 롤은 상부 커버 조립체의 부분인 정면 정합 에지에 대하여 서류를 배치할수 있는 위치로부터 벗어나 이동한다. 상기 상부 커버를 개방하는 것은 제 1 진입 복사지 아이들러 롤러가 그 구동 롤러로부터 분리되는 원인이 되고 복사지 경로내의 한 세트의 정합 핑거가 복사지 경로 내부로 이동하는 원인이 된다. 복사지는 선단이 정합 핑거와 접촉할때까지 우측으로부터 삽입되고 서류는 스캐너 하면의 좌측으로부터 삽입된다. 복사지와 서류가 삽입된 후에 상부 커버가 폐쇄됨으로써 복사지와 서류 아이들러 롤이 구동 롤과 재결합한다. 또한, 복사지 정합 핑거가 물러나면 두개의 센서(도시 않음)는 서류와 복사지가 적절하게 로딩되었는지를 탐지하고 로직이 복사 시켄스를 개시한다. 판독 및 기록 헤드를 포함하는 스캐닝 캐리지는 유지 스테이션으로부터 분리되고 정적 상태를 유지하는 동안 서류와 복사지를 가로질러 스캐닝한다. 서류는 선단이 판독 헤드의 우측 픽셀과 일치하도록 위치하며 복사지는 선단이 프린트 헤드의 좌측 픽셀과 일치하도록 위치한다. 이것은 복사지상에 정확한 판독 이미지가 형성될수 있게 한다. 이미지 판독 헤드의 가장 오른쪽상에서 판독되는 서류의 정보 라인은 캐리지(20)의 스캐닝 중에 프린팅 어레이의 가장 완쪽상의 프린트 헤드를 여기시킨다. 이것은 제 5 도에 설명되어 있다. 칩의 최우측(R)에서 입력 칩에 의해 수용되는 픽셀 데이터는, 캐리지(20)가 페이퍼의 내외측 방향으로 이동함에 따라 프린트 헤드의 가장 왼쪽(D에 있는 프린트 헤드를 여기시키도록 전송되고 증폭된다. 이러한 구조는 정보의 저장없이 동시 판독 및 기록에 의해 올바른 판독 카피의 프린팅을 가능하게 한다. 캐리지가 서류와 복사지를 가로질러 스캐닝하면 서류를 판독한 1.63㎝ (0.64 inch)의 정보 대역이 즉시 복사지에 프린트된다. 제 1 스캐닝이 완료되면 상기 캐리지 운동은 정지한다. 그후 서류와 복사지는 전에 스캐닝된 정보 대역의 폭방향을 가로지르는 방향으로 위치맞춤된다. 이러한 위치맞춤은 12:00 위치에 있는 서류를 이송 닙을 형성하는 서류 이송 아이들러 롤에 결합하게 하고 6:00 위치에 있는 복사지를 그 사이에 이송 닙을 형성하는 복사지 이송 아이들러 롤에 결합시키는 한쌍의 구동 롤의 구동에 의해 이루어진다. 상기 구동롤의 시계 방향으로서 일회전운동으로 서류가 우측으로 1.63㎝ (0.64 inch) 위치맞춤되고 복사지가 좌측으로 1.63㎝ (0.64 inch) 위치맞춤된다. 이런 방법으로 서류로부터의 제 2 정보 대역이 스캐닝 캐리지위의 위치로 이동하고 복사지의 제 2 부분이 프린트 헤드 아래의 위치로 이동한다. 상기 스캐닝 캐리지는 다시 서류를 제 1 스캔과 반대방향으로 가로질러 스캐닝하여 서류를 판독하고 즉시 복사를 프린트한다. 이와 달리 스캐닝 캐리지는 유지 스테이션으로 되돌아가 동일 방향으로 다시 스캐닝할 수도 있다. 이러한 시켄스는 프린트헤드가 전체 서류를 판독하고 복사지에 프린트할때까지 반복되며 이후 프린트 헤드는 유지 스테이션으로 복귀되어 파킹된다. 서류와 복사지를 횡단하는 마지막 스캐닝이 완료된 후에 위치맞춤 모터가 작동되어 서류의 끝단을 오른쪽으로 방출하고 복사지의 끝단을 완쪽으로 방출하며 이후 스캐너는 상부 커버가 다음 복사 시켄스를 다시 시작하도록 개폐될때까지 정지 상태로 복귀한다.

따라서 본 발명에 따르면 매우 저렴한 가격의 소형 멀티 모드 휴대용 스캐너가 제공된다. 상기 스캐너는 가격이 저렴하므로 그 정상 수명이 다했을때 사용자에 의해 폐기되거나 수리해야 할 경우에 버려질 수 있다. 서류와 복사지 양자를 위치맞춤하는 한쌍의 구동 롤을 사용하게 되어 플래튼, 플래튼 커버, 종이 삽입 하향 유지 및 방출 기구가 필요없으므로 상당한 경비가 절감된다. 판독 및 프린팅 기능이 거의 동시에 수행되므로 정보 저장용 전자 메모리가 필요없게 된다. 또한 양호한 실시예에서 스캐닝 작업이 서류 판독과 복사지에의 프린팅에 있어 양 방향으로 되어 스캐너의 총 산출량을 증가시킬 수도 있다.

상호 인용되는 공동 계류 출원과 함께 본원에 인용된 모든 특허 및 기타 특허는 본원에 전체가 완전히 합체된다.

본 발명은 특정 실시예를 참조하여 설명했지만 기술 분야에 익숙한 자들에 의해 다수의 대체예, 수정예 및 변경예가 형성될 수 있다. 예를들어 서류 및 복사지 위치맞춤 기구를 스캐너의 한 측부상에만 갖는 기구에 대해서만 설명했지만 유사한 위치맞춤 기구가 스캐너의 대향 측부상에도 제공될 수 있다고 이해해야 한다. 또한, 상기 언급한 바와 같이 본 발명은 복사기로서 설명되었지만, 프린터, 스캐너 또는 팩시밀리로 독립적으로 작동될 수도 있다. 따라서, 첨부된 특허청구의 범위의 취지를 벗어나지 않는 모든 대체예 및 수정예와 같은 모든 변형예를 포함한다고 이해해야 한다.

Claims

(정정) 스캐닝 경로에서 그 길이를 따라 제 1 방향으로 스캐닝 이동을 하도록 이동 가능하게 장착되는 캐리지를 구비한 프레임 조립체를 포함하고, 상기 스캐닝 캐리지는 서류를 스캐닝하여 서류의 적어도 일부분의 디지털 이미지를 형성하도록 부착되는 판독 헤드및, 복사지에 대해 상대적으로 이동하도록 고정 부착되고 상기 복사지에 디지털 이미지를 프린팅하도록 판독 헤드에 전기적으로 연결되는 프린트 헤드를 구비하는 조합식 소형 입출력 스캐너에 있어서, 상기 프레임 조립체는 복사지 및 서류 이송 경로를 구비하고, 또한 서류를 상기 이송 경로를 통해서 상기 제 1 방향에 대해 횡방향으로 위치맞춤하고, 복사지를 상기 서류 위치맞춤 방향과 반대의 횡방향으로 복사지 경로를 통해 위치맞춤하는 수단을 구비하며, 복사지에 올바른 판독 이미지를 생성하도록 상기 판독 헤드의 우측 픽셀은 복사될 서류의 일부분의 선단과 일치하고 상기 프린트 헤드의 좌측 픽셀은 복사지상의 상기 일부분의 프린트의 선단과 일치하는 것을 특징으로 하는 조합식 소헝 입출력 스캐너.
(정정) 제 1 항에 있어서, 상기 판독 및 프린팅은 정보의 저장없이 반드시 동시에 발생하는 것을 특징으로 하는 조합식 소헝 입출력 스캐너.
(정정) 제 1 항에 있어서, 상기 캐리지는 프레임 조립체내에서 양방향으로 스캐닝 이동하도록 장착되는 것을 특징으로 하는 조합식 소형 입출력 스캐너.
(삭제)
(정정) 제 1 항에 있어서, 상기 스캐닝 캐리지는 서류 이송 경로의 평면과 복사지 이송 경로의 평면 사이를 이동할수 있도록 장착되는 것을 특징으로 하는 조합식 소형 입출력 스캐너.
(정정) 제 5 항에 있어서, 상기 서류 이송 경로는 상기 복사지 이송 경로의 위에 있고, 상기 판독 헤드 및 프린트 헤드는 서류 이송 경로에서 서류 대면 측을 아래로하여 판독하고 동시에 복사지 이송 경로에서 디지털 이미지면 측을 복사지상에서 위로 하여 프린트하도록 상기 스캐닝 캐리지상에 공동 장착되는 것을 특징으로 하는 조합식 소형 입출력 스캐너.
(삭제)
(정정) 제 1 항에 있어서, 상기 위치맞춤 수단은 서류 이송 경로에서의 서류 위치맞춤과 복사지 이송경로에서의 복사지 위치맞춤을 동시에 행하는 것을 특징으로 하는 조합식 소형 입출력 스캐너.
(정정) 제 1 항에 있어서, 상기 캐리지가 제 1 방향으로 이동할 때 판독 헤드는 서류를 가로질러 정보 대역을 스캐닝하고 프린트 헤드는 반드시 이와 동시에 복사지를 가로질러 동일 정보 대역을 프린팅하며, 상기 스캐닝 이동이 완료되면 위치맞춤 수단은 상기 캐리지가 서류를 가로질러 다른 정보 대역을 스캐닝하기 전에 서류와 복사지를 그 각각의 경로를 거쳐 상기 정보 대역의 폭만큼의 거리만큼 위치맞춤하는 것을 특징으로 하는 조합식 소형 입출력 스캐너.
(정정) 제 1 항에 있어서, 상기 프린트 헤드는 열 잉크 분사 어레이인 것을 특징으로 하는 조합식 소형 입출력 스캐너.
(정정) 제 1 항에 있어서, 상기 프린트 헤드는 직접식 열 프린트 헤드인 것을 특징으로 하는 조합식 소형 입출력 스캐너.
(정정) 제 1 항에 있어서, 상기 프린트 헤드는 열전달 프린트 헤드인 것을 특징으로 하는 조합식 소형 입출력 스캐너.
(정정) 제 9 항에 있어서, 상기 위치맞춤 수단은 동기적으로 구동되는 회전가능한 한쌍의 구동 롤을 구비하며, 각각의 구동 롤은 서류 이송 아이들러 롤과 함께 서류용 이송 닙을 형성하고 복사지 이송 아이들러 롤과 함꼐 복사지 이송 닙을 형성하는 것을 특징으로 하는 조합식 소형 입출력 스캐너.
(정정) 제 13 항에 있어서, 상기 구동 롤은 정보 대역의 폭과 동일한 둘레를 갖는 것을 특징으로 하는 조합식 소형 입출력 스캐너.
(정정) 제 13 항에 있어서, 상기 제 1 의 구동 롤 쌍과 동기적으로 구동되며, 그 각각은 서류 이송 아이들러 롤과 함께 서류용 이송 닙을 형성하고 복사지 이송 아이들러 롤과 함께 복사지 이송 닙을 형성하는 제 2 의 회전가능한 구동 롤 쌍을 구비하는 제 2 위치맞춤 수단을 부가로 구비하는 것을 특징으로 하는 조합식 소형 입출력 스캐너.
(정정) 제 14 항에 있어서, 상기 서류 이송 닙은 구동 롤의 상부에 위치하고 복사지 이송 닙은 구동 롤의 바닥에 위치하는 것을 특징으로 하는 조합식 소형 입출력 스캐너.
(정정) 제 1 항에 있어서, 상기 프레임 조립체는 단면이 장방형인 긴 상자형 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 조합식 소형 입출력 스캐너.
(정정) 제 9 항에 있어서, 상기 캐리지는 서류와 복사지를 가로질러 반대방향으로 연속하여 스캐닝하는 것을 특징으로 하는 조합식 소형 입출력 스캐너.
(정정) 제 16 항에 있어서, 서류 이송 아이들러 롤이 프레임 조립체용 상부 커버에 장착되고, 상기 프레임 조립체에 피봇식으로 장착되는 커버는 커버가 개방위치로 피봇될 때 서류 이송경로로 연장되는 서류 정합 에지를 가지며, 상기 커버가 개방위치로 피봇되면 서류 이송 아이들러 롤은 구등 롤로부터 결합 해제되고 서류는 상기 서류 이송 경로에 배치되어 선단이 정합될 수 있는 것을 특징으로 하는 조합식 소형 입출력 스캐너.
(정정) 제 19 항에 있어서, 상기 커버가 개방위치로 피봇되는 것에 응답하여 복사지의 선단과 정합되도록 상기 복사지 이송 경로로 이동할수 있는 복사지 정합 에지를 구비하는 것을 특징으로 하는 조합식 소형 입출력 스캐너.
(정정) 제 20 항에 있어서, 상기 커버가 개방 위치에서 폐쇄 위치로 이동하는 것에 응답하여, 서류 및 복사지 아이들러 롤을 구동 롤과 재결합시키고 복사지 정합 에지를 후퇴시켜 복사 시켄스를 개시하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 조합식 소형 입출력 스캐너.
(정정) 판독 헤드와 프린트 헤드가 공동 장착된 유니트를 갖는 시스템에서 정보 저장없이 복사지에 서류를 복사하는 방법으로서, 공동 장착된 장치를 경로내에서 서류 및 복사지를 가로질러 제 1 방향으로 스캐닝하는 단계와, 상기 서류와 복사지를 상기 공동 장착된 장치에 대하여 제 1 방향의 횡방향으로 소정 거리만큼 위치맞춤하는 단계 및, 상기 서류 및 복사지에 대해 스캐닝 작업을 반복하고 상기 공동 장착된 장치에 대해 위치맞춤 작업을 반복하는 단계를 구비하며, 상기 판독 헤드는 서류를 가로지르는 이동중에 서류의 일부를 판독하고, 프린트 헤드는 서류를 가로지르는 이동중에 복사의 일부를 프린팅하며, 복사지에 올바른 판독 이미지를 형성하도록 상기 판독 헤드의 우측 픽셀이 복사될 서류의 일부분의 선단과 일치하고 상기 프린트 헤드의 좌측 픽셀이 복사지상의 상기 일부분의 프린트의 선단과 일치하는 것을 특징으로 하는 복사방법.
(정정) 제 22 항에 있어서, 상기 판독 및 프린팅은 반드시 동시에 발생하는 것을 특징으로 하는 복사방법.
(정정) 제 22 항에 있어서, 상기 프린팅은 판독후 소정 기간 후에 이루어지는 것을 특징으로 하는 복사방법.
(정정) 제 22 항에 있어서, 상기 서류를 가로지르는 스캐닝 작업은 반대 방향으로 교대로 이루어지는 것을 특징으로 하는 복사방법.
(정정) 제 1 항에 있어서, 복사기, 프린터, 스캐너, 팩시밀리 장치중 하나 이상으로서의 멀티모드 작동을 가능케 하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 조합식 소형 입출력 스캐너.