專利名稱：在文件傳送中檢測(cè)多張文件的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及利用多個(gè)檢測(cè)器檢測(cè)多張文件饋送或者與較大文件重疊的小文件。
背景技術(shù)：
掃描儀和復(fù)印機(jī)采用文件饋送器把文件傳送到機(jī)器中。用來傳送包括紙張或其它材料片在內(nèi)的文件的機(jī)構(gòu)可能會(huì)偶然地拾取不止一張從一疊文件中饋送的文件。需要確定何時(shí)把不止一張文件拉進(jìn)文件傳送中，因?yàn)槎鄰埼募赡軙?huì)堵塞傳送或妨礙處理一些文件。在許多情況下，饋送到掃描儀中的文件具有不同的尺寸。一些較小的文件可能位于文件饋送通道的一側(cè)而未經(jīng)過單個(gè)位置傳感器下方。
一般有兩種用于多張文件檢測(cè)的方法，接觸式方法和非接觸式方法。接觸式方法包括在文件經(jīng)過文件傳送時(shí)利用與文件接觸的接觸腳或傳感臂測(cè)量小的厚度變化。接觸腳連接到線性電壓差動(dòng)換能器(LVDT)或磁體，由霍爾效應(yīng)傳感器來檢測(cè)。這些傳感器可以檢測(cè)小于1μm(10-6m)的厚度變化。
接觸式方法的主要缺點(diǎn)在于，與移動(dòng)紙張、尤其是薄紙或破損的紙接觸的任何東西可能導(dǎo)致諸如卡紙之類的故障。接觸式方法還要求利用將要通過文件傳送來饋送的最大厚度文件來校準(zhǔn)。當(dāng)測(cè)量的厚度高于校準(zhǔn)值加上閾值、通常為30％時(shí)，確定是多張文件饋送。但是，這種方法僅在處理厚度均勻的文件時(shí)才有效。利用接觸腳的末端上的輪子可以減少卡紙的機(jī)會(huì)，但是，由于制造時(shí)不一致，此輪子的直徑變化在測(cè)量期間必須考慮在內(nèi)。
用于多張文件檢測(cè)的主要非接觸式方法發(fā)送超聲波信號(hào)穿過文件流，從而確定是否存在不止一個(gè)文件。發(fā)送超聲波穿過紙張會(huì)導(dǎo)致超聲波信號(hào)的衰減?？梢酝ㄟ^接收信號(hào)的衰減變化來確定是否存在多張文件。還可以通過透過文件的信號(hào)的相位變化來檢測(cè)文件饋送通道中的多張文件。此方法與各個(gè)文件的厚度無關(guān)，而且不用與這些文件接觸就可進(jìn)行。
現(xiàn)有的一些超聲波檢測(cè)系統(tǒng)采用高頻傳感器來檢測(cè)局部區(qū)域內(nèi)的多個(gè)范圍。這種方法是有效的，因?yàn)閭鞲衅魇嵌ㄏ虻?，來自一個(gè)傳感器的信號(hào)不會(huì)干擾來自其它傳感器的信號(hào)。但是，這些傳感器也更昂貴。廉價(jià)的傳感器具有寬的發(fā)射能量的角度，如果使用的話，這些傳感器可能互相干擾(串?dāng)_)。干擾常常導(dǎo)致設(shè)計(jì)失敗。通過將各個(gè)脈沖復(fù)用到發(fā)射器無法解決此問題，因?yàn)闄z測(cè)器檢測(cè)不到足夠的能量并且信號(hào)的時(shí)間定相是不穩(wěn)定的。
美國專利No.6212130采用傾斜的超聲波傳感器。這可用在多個(gè)位置，但是采用更加昂貴的定向高頻傳感器成本會(huì)很高。其它采用發(fā)射器與傳感器的各種組合的方法增加了文件傳送系統(tǒng)的成本，因?yàn)榘l(fā)射器和傳感器都是昂貴的。需要提供一種使用盡量少的元件和低成本元件的低成本但依然準(zhǔn)確的多張文件檢測(cè)系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
簡(jiǎn)言之，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，在文件傳送系統(tǒng)中用于檢測(cè)多張文件的裝置包括位于文件饋送通道的第一側(cè)的發(fā)射器，它發(fā)出信號(hào)，使之通過文件饋送通道。位于文件饋送通道的第二側(cè)的反射器將信號(hào)反射回來，使之通過文件饋送通道。第一傳感器檢測(cè)反射后的來自發(fā)射器的信號(hào)。第二傳感器檢測(cè)反射后的來自發(fā)射器的信號(hào)。第一和第二傳感器與發(fā)射器位于文件饋送通道的同一側(cè)。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，發(fā)射器還包括檢測(cè)器，檢測(cè)器檢測(cè)反射信號(hào)并且提供另外的多張文件檢測(cè)點(diǎn)。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，發(fā)射器在寬的角度上發(fā)射信號(hào)，使之通過文件饋送通道，沿文件饋送通道的寬的各種位置上的多個(gè)傳感器檢測(cè)該信號(hào)。位于與發(fā)射器相反的饋送通道一側(cè)的反射器運(yùn)行于文件饋送通道的幾乎整個(gè)長(zhǎng)度上。
在以下提供的最佳實(shí)施例的詳細(xì)描述中，本發(fā)明及其目的和優(yōu)點(diǎn)會(huì)變得更加清楚。


圖1是表示紙張穿過該系統(tǒng)的示意圖，其中有兩張穿過區(qū)域A。
圖2是表示多個(gè)反射器的示意圖。
圖3是表示位于文件饋送通道一邊的發(fā)射器的示意圖。
圖4是表示寬角度發(fā)射器的示意圖，其中與發(fā)射器相對(duì)的壁包括反射面。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明將具體針對(duì)構(gòu)成根據(jù)本發(fā)明的裝置的部分或者與其更直接地結(jié)合的元件。應(yīng)當(dāng)理解，這里未專門表示或描述的元件可以采用本領(lǐng)域的技術(shù)人員眾所周知的各種形式。
現(xiàn)在參照?qǐng)D1，圖中表示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例用于多張文件檢測(cè)10的裝置。在此具體實(shí)施例中，裝置包括超聲波驅(qū)動(dòng)電路11，它按照微處理器21的決定向發(fā)射器15提供驅(qū)動(dòng)信號(hào)。超聲波發(fā)射器產(chǎn)生超聲波信號(hào)30，該信號(hào)穿過文件饋送區(qū)域40。一個(gè)或多個(gè)文件42可通過文件饋送區(qū)域40來傳送。發(fā)射的超聲波信號(hào)30被反射器52反射。反射的超聲波信號(hào)又穿過文件饋送通道40以及饋送通道中的任何文件42。超聲波接收器16、18接收反射信號(hào)。
相對(duì)而言，反射的超聲波信號(hào)的相移與文件饋送中的一張或多張文件的厚度無關(guān)。這使得接收的超聲波信號(hào)的相移大致僅與文件饋送中的文件數(shù)量有關(guān)，因?yàn)槌暡ㄍㄟ^的不同材料之間的界面導(dǎo)致相移，而不是文件的總厚度導(dǎo)致相移。雖然檢測(cè)反射的超聲波信號(hào)的相位變化是多張文件檢測(cè)的優(yōu)選方法，但是也可采用幅度檢測(cè)變化來檢測(cè)多張文件。也可以將幅度檢測(cè)與相位變化相結(jié)合，以便提高多張文件檢測(cè)系統(tǒng)的可靠性。
超聲波接收器14、18把反射的超聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。把電信號(hào)發(fā)送到相位比較器20，在其中確定驅(qū)動(dòng)信號(hào)與電信號(hào)之間的相位差。表示所確定的相位差的信息信號(hào)50從相位比較器20饋送到微處理器21。
微處理器21檢查適當(dāng)?shù)男畔⑿盘?hào)，根據(jù)所得的驅(qū)動(dòng)信號(hào)與電信號(hào)之間的相移或相位差確定是否存在多張文件。微處理器21還可經(jīng)過編程，從而檢測(cè)接收信號(hào)的幅度變化。接收信號(hào)的幅度變化還可用來確定是否存在多張文件。微處理器還可經(jīng)過編程，從而根據(jù)幅度信號(hào)、相位變化或者這些信號(hào)中一個(gè)或兩個(gè)的組合來確定是否存在多張文件。
微處理器21檢查接收器14、18之間的雙份文件饋送。在接收器14或接收器18檢測(cè)的多張文件的存在表明饋送通道40中有多張文件。存在多張文件可用來停止文件饋送傳送或發(fā)出告警聲以通知操作者。
雖然表示了微處理器21，但是也可采用其它類型的處理器或可編程器件。此外，雖然在此特定示例中，在此裝置中使用超聲波信號(hào)，但是也可采用其它類型的信號(hào)。
現(xiàn)在參照?qǐng)D2，說明本發(fā)明的一個(gè)備選實(shí)施例，其中多個(gè)反射器54、55和56位于文件饋送通道40上與發(fā)射器15相對(duì)的一側(cè)。發(fā)射器15發(fā)送寬角度信號(hào)，該信號(hào)被反射器54、55和56反射。反射器設(shè)置在這樣的位置和角度，使得信號(hào)30被反射到適當(dāng)?shù)慕邮掌?4、18。在此實(shí)施例中，與本發(fā)明的其它實(shí)施例一樣，發(fā)射器15還可接收反射信號(hào)。以這種方式使用的發(fā)射器/接收器15提供在文件饋送通道40中用于檢測(cè)多張文件的另一位置。
圖3說明本發(fā)明的一個(gè)備選實(shí)施例，其中發(fā)射器15位于文件饋送通道40的一邊。在此實(shí)施例中，接收器14、18和發(fā)射器15都同等間隔地設(shè)置在文件饋送通道40上。反射器以適當(dāng)?shù)拈g隔和角度放置，以便提供從發(fā)射器到接收器的最佳反射通道。
圖4是本發(fā)明的另一實(shí)施例，其中，文件饋送通道40上與發(fā)射器15相對(duì)的一側(cè)由反射材料構(gòu)成。發(fā)射器15提供寬角度信號(hào)，該信號(hào)被反射器57反射而通過多個(gè)路徑到達(dá)接收器。這個(gè)實(shí)施例消除了對(duì)分開的反射器的需要，這可以進(jìn)一步降低文件傳送系統(tǒng)的成本和復(fù)雜性。
權(quán)利要求
1.一種在文件傳送系統(tǒng)中用于檢測(cè)多張文件的裝置，它包括位于文件饋送通道的第一側(cè)的發(fā)射器，它發(fā)出信號(hào)，使之通過所述文件饋送通道；位于所述文件饋送通道的第二側(cè)的反射器，它將所述信號(hào)反射回來，使之通過所述文件饋送通道；第一傳感器，用于檢測(cè)所述反射后的來自所述發(fā)射器的信號(hào)；以及第二傳感器，用于檢測(cè)所述反射后的來自所述發(fā)射器的信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述信號(hào)是超聲波信號(hào)。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述第一傳感器和所述第二傳感器至少相隔了所述饋送通道的寬度的一半。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述發(fā)射器和所述反射器位于就所述文件傳送系統(tǒng)的寬度而言的中心位置。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述第一傳感器位于所述發(fā)射器的所述第一側(cè)上所述發(fā)射器附近。
6.如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述第二傳感器位于所述發(fā)射器的所述一側(cè)上所述發(fā)射器附近。
7.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述第一傳感器、所述第二傳感器以及所述發(fā)射器同等間隔地設(shè)置在所述饋送通道上。
8.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述發(fā)射器發(fā)出所述信號(hào)并且接收所述反射信號(hào)。
9.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，分析在所述第一傳感器上檢測(cè)的所述信號(hào)的相位變化以檢測(cè)多張文件。
10.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，分析在所述第一傳感器上檢測(cè)的所述信號(hào)的幅度變化以檢測(cè)多張文件。
11.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，分析在所述第一傳感器上檢測(cè)的所述信號(hào)的相位變化或者在所述第一傳感器上檢測(cè)的所述信號(hào)的幅度變化以檢測(cè)多張文件。
12.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，在所述第一傳感器或者所述第二傳感器上檢測(cè)的所述信號(hào)的相位變化或幅度變化表明多張文件的存在與否。
全文摘要
一種在文件傳送系統(tǒng)中用于檢測(cè)多張文件(10)的裝置包括發(fā)射器(15)，它位于文件饋送通道(40)的第一側(cè)，并且發(fā)出信號(hào)，使之通過文件饋送通道。位于所述文件饋送通道的第二側(cè)的反射器(52)反射信號(hào)，使之通過文件饋送通道。第一傳感器檢測(cè)來自發(fā)射器的信號(hào)。第二傳感器檢測(cè)來自發(fā)射器的信號(hào)。
文檔編號(hào)G01N29/11GK1517289SQ200410003329
公開日2004年8月4日 申請(qǐng)日期2004年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月27日
發(fā)明者D·P·菲尼, J·J·菲尼, N·A·布利斯, D·M·謝爾特爾, D P 菲尼, 布利斯, 菲尼, 謝爾特爾 申請(qǐng)人:伊斯曼柯達(dá)公司