介質卡住的自行調整音頻檢測的制作方法
【專利說明】介質卡住的自行調整音頻檢測
[0001]相關申請案的奪叉參考
[0002]本申請案主張2014年4月28日申請的標題為“介質卡住的自行調整音頻檢測(SELF-ADJUSTING AUDIO DETECTION OF MEDIUM JAM)”的第 14/263, 171 號美國專利申請案的優先權，所述美國專利申請案是2013年6月6日申請的標題為“介質卡住的自行調整音頻檢測（SELF-ADJUSTING AUDIO DETECTION OF MEDIUM JAM)” 第 61/831，654 號美國臨時專利申請案的非臨時版本。
[0003]還參考以下美國專利申請案：亞當斯（Adams)等人于2013年3月6日申請的標題為“介質卡住的音頻檢測”第13/786, 502號共同轉讓的共同待決的美國專利申請案以及錫拉丘茲（Syracuse)等人于2011年12月16日申請的標題為“基于聲音的損壞檢測(Sound-Based Damage Detection)”的第13/312, 601號共同轉讓的美國專利申請案。上文列出的申請案的揭示內容均以全文引用方式并入本文中。
技術領域
[0004]本發明涉及指示介質傳送系統中的介質卡住的領域，且更特定來說，涉及檢測及處理聲音值以便指示介質卡住的方法。
【背景技術】
[0005]所屬領域的技術人員眾所周知的是，一張紙在其沿著紙張輸送路徑運動時發出的聲音是一種診斷紙張的狀況的方式。安靜或均勻的聲音可指示紙張沿著紙張傳送路徑的正常通過或無故障通過。大聲或不均勻的聲音可指示那張紙的通過中斷，諸如歸因于所述紙張的卡住或撕裂或其它物理損壞的停止。在授予希爾頓（HilTon)等人的標題為“用于檢測紙張的狀況的設備（Apparatus for Detecting the Condition of a Sheet) ” 的第4, 463, 607號共同轉讓的美國專利中，具有專門輪廓的紙張輸送圓筒用于增強紙張傳送噪聲的診斷質量以便檢測紙張磨損。這種方式的問題是，專門的紙張傳送圓筒經設計以將應力引入到紙張中，所述應力將干擾高傳送速度下的平穩紙張傳送。授予新田（Nitta)的標題為“具有自動紙張供應機構的圖像形成設備（Image Forming Apparatus with AutomaticPaper Supply Mechanism) ”的第5, 393, 043號共同轉讓的美國專利描述使用光學或機械傳感器以便檢測一張紙在沿著紙張傳送路徑的各個位置處的通過時間。如果紙張在傳送開始之后的給定時間量內未到達給定位置，那么推斷出卡紙。這種方式的問題是，光學和機械傳感器在物理檢測范圍中是高度局部化的，從而需要使用沿著紙張傳送路徑定位的若干此類傳感器。授予本鄉（Hongo)等人的標題為“紙張饋送裝置、圖像掃描裝置、紙張饋送方法和計算機可讀媒體（Paper Feeding Device, Image Scanning Device, Paper Feeding Methodand Computer Readable Medium)”的第2012/0235929號共同轉讓的美國專利申請公開案描述在紙張饋送路徑的起點附近放置麥克風以便在行進中檢測卡紙的聲音。通過計數給定寬度的取樣窗口內高于給定閾值的聲音樣本的數目來處理來自麥克風的信號。如果計數足夠大（即，高于閾值），那么發信號通知卡紙。這種方式的問題是，失去了當紙張沿著傳送路徑移動時的關于紙張的局部化信息，其如由先前論述的現有技術方法提供。這種方式的另外的問題是，缺乏歸因于(諸如)紙張類型的變化或機器磨損等因素的自動閾值調整。
[0006]仍需要用于指示沿著紙張傳送路徑的卡紙的快速且穩健的技術，所述技術使用單個紙張傳感器、以并入沿著紙張傳送路徑的紙張位置的方式簡單地處理來自紙張傳感器的信號且響應于改變紙張類型和及機器磨損而自動自行調整。
【發明內容】
[0007]本發明指出指示沿著介質傳送路徑的介質錯誤饋送的方法，其包括:
[0008]—或多個輥，其用于沿著介質傳送路徑輸送介質；
[0009]麥克風，其用于檢測被輸送介質的聲音并產生表不所述聲音的信號；
[0010]處理器，其用于從所述信號產生聲音值；
[0011 ] 響應于所述聲音值提供靈敏度設置；以及
[0012]響應于所述聲音值和所述靈敏度設置指示介質錯誤饋送。
[0013]本發明具有以下優勢:與性質上是局部化的光學或機械方法相比，麥克風可檢測更大物理區域上的介質卡住的聲音。因此，一個麥克風可替換對若干光學或機械傳感器的需要。
[0014]本發明具有以下額外優點:本發明處理整個介質傳送路徑上以及沿著介質傳送路徑的特定位置處的聲音值，從而相對于許多現有技術方法提高了介質卡住檢測準確性和可靠性。
[0015]本發明具有以下額外優點:聲音值處理是簡單的，這是因為其包含計算從麥克風信號產生的聲音值的總和。避免了計算更密集的方法(諸如，到頻率空間中的變換)或信號處理方法(諸如，中值濾波)，從而得到與許多現有技術方法相比需要實質上更少的計算資源和處理時間的聲音值處理。
[0016]本發明具有以下額外優點:響應于介質沿著介質傳送路徑的正常移動的持續響度自動調整卡住檢測靈敏度。因為持續的響度隨著介質類型和介質傳送路徑兩者而變，所以卡住檢測過程自動適應介質類型變化(例如，切換到新介質類型)或機器磨損。
【附圖說明】
[0017]圖1為展示根據本發明的實施例的介質傳送系統的高級圖式；
[0018]圖2為說明根據本發明的實施例的用于指示介質卡住的過程的框圖；
[0019]圖3為展示圖2中的檢測卡住框的額外細節的框圖；
[0020]圖4為圖1中的聲音值的實例；
[0021]圖5為展示圖3中的卡住測試框的額外細節的框圖；
[0022]圖6為根據本發明的替代實施例的展示圖2中的檢測卡住框的額外細節的框圖；
[0023]圖7為展示圖6中的卡住測試框的額外細節的框圖；
[0024]圖8為根據本發明的替代實施例的展示圖2中的檢測卡住框的額外細節的框圖；
[0025]圖9為展示圖8中的卡住測試框的額外細節的框圖；
[0026]圖10為根據本發明的替代實施例的展示圖2中的檢測卡住框的額外細節的框圖；
[0027]圖11為展示圖10中的卡住測試框的額外細節的框圖；
[0028]圖12為根據本發明的實施例的說明用于計算頻率值的過程的框圖；
[0029]圖13為展示根據本發明的替代實施例的展示圖2中的檢測卡住框的額外細節的框圖；以及
[0030]圖14為根據本發明的替代實施例的展示圖2中的檢測卡住框的額外細節的框圖。
[0031]應理解，附圖是用于說明本發明的概念的目的且可能不按比例繪制。
【具體實施方式】
[0032]在以下描述中，將以通常將被實施為軟件程序的術語描述本發明的一些實施例。所屬領域的技術人員將容易地認識到，此軟件的等效物也可以硬件構造。因為圖像操縱算法和系統是眾所周知的，所以本描述將特別針對形成根據本發明的方法的部分或與所述方法更直接地協作的算法和系統。可從此項技術中已知的此類系統、算法、組件和元件選擇與硬件和軟件一起用于產生且以其它方式處理其所涉及到的信號的此類算法和系統的其它方面(未在本文中具體展示或描述)。鑒于如在下文中根據本發明描述的系統，未在本文中具體展示、提出或描述的用于實施本發明的軟件是常規的且在本領域的一般技術內。
[0033]圖1為本發明的優選實施例的介質傳送系統的框圖。介質110通過統稱為第一輥120的一組輥和統稱為第二輥140的一組輥沿著介質傳送路徑100移動。介質110的實例為紙張、照相膠片以及磁性記錄媒體。所屬領域的技術人員將明白介質110的其它實例。麥克風130檢測沿著介質傳送路徑100輸送的介質110的聲音并產生表示所述聲音的信號150。麥克風130的實例為音頻麥克風、靜電傳感器以及壓電傳感器。所屬領域的技術人員將明白麥克風130的其它實例。處理器160從信號150產生聲音值170。
[0034]圖2為本發明的優選實施例的信號處理部分的流程圖。計算靈敏度設置框200從聲音值170 (圖1)產生靈敏度設置210。檢測卡住框220使用靈敏度設置210測試聲音值170 (圖1)并且在檢測到介質卡住的情況下產生是結果并指示卡住240，或在未檢測到介質卡住的情況下產生否結果且介質傳送系統繼續操作230。介質卡住的實例為沿著介質傳送路徑100(圖1)的介質移動的停止、多張介質110(圖1)被同時饋送到設計成一次僅輸送一張介質110(圖1)的介質傳送路徑100(圖1)中，以及介質110(圖1)的起皺、撕裂或其它物理損壞。所屬領域的技術人員將明白介質卡住的其它實例。