重叠进给检测装置以及板状物处理装置制造方法
【专利摘要】重叠进给检测装置(100)具备：基底(10)；悬臂(20)，可转动地支持在基底(10)上；磁铁(32)，固定在悬臂(20)上；霍尔元件(62)，固定在基底(10)上，输出与磁场的强度对应的电信号；微分电路(64)，输出与霍尔元件(62)所输出的微分值对应的电压；以及积分电路(65)，输出与微分电路(64)所输出的积分值对应的电压。对悬臂(20)由弹簧(33)向输送路径(2g)施力。通过输送路径(2g)上的一枚或多枚纸张(7)抬起悬臂(20)，使磁铁(32)远离霍尔元件(62)。这样，积分电路(65)的输出发生变化，基于该变化检测纸张(7)的枚数。
【专利说明】重叠进给检测装置以及板状物处理装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种检测是否重叠了多枚沿着输送路径输送的板状物的装置。
【背景技术】
[0002]以往，已知有使用磁性传感器来检测沿着输送路径输送的板状物的厚度的技术。例如，如专利文献1以及专利文献2所述。
[0003]检测沿着输送路径输送的板状物的厚度的技术，可应用于基于检测到的板状物的厚度来检测是否重叠了多枚板状物的技术。
[0004]专利文献1以及专利文献2所述的装置中都具备:悬臂，其一端部可转动地被支持；辊，由悬臂可绕轴旋转地支承并且与沿着输送路径输送的板状物抵接；永磁铁，固定在悬臂上；以及磁性传感器，配置于与永磁铁对置的位置(能检测永磁铁所产生的磁场的位置
[0005]在专利文献1以及专利文献2所述的装置的情况下，当沿着输送路径输送的板状物的厚度发生变化时，悬臂转动以保持辊与板状物抵接的状态，固定在悬臂上的永磁铁对于磁性传感器进行相对移动。其结果是，通过使从永磁铁到磁性传感器的距离发生变化而使作用于磁性传感器的磁场(磁通密度)发生变化。
[0006]磁性传感器输出与作用于磁性传感器的磁场强度(磁通密度的大小)对应的电压的电信号。
[0007]在专利文献1以及专利文献2所述的装置的情况下，作为提高检测精度(更严格地说，是板状物的厚度的检测精度、或者是否重叠了多枚板状物的检测精度)的方法，一般会考虑以下的⑴?⑶的方法。
[0008](1)通过增大“单位悬臂转动角度的永磁铁移动距离”，增大单位永磁铁移动距离的“作用于磁性传感器的磁场的变化量”。
[0009](2)通过选择可产生更大磁场的永磁铁，增大单位永磁铁移动距离的“作用于磁性传感器的磁场的变化量”。
[0010](3)通过选择灵敏度更高的磁性传感器，可检测磁场的细微变化。
[0011]但是，在上述(1)的情况下，由于悬臂的全长变长，因此装置在整体上会大型化。
[0012]另外，在上述(2)的情况下，由于所产生的磁场(磁通密度)强的永磁铁的价格一般会比广泛普及的磁铁高，因此装置的制造成本会上升。
[0013]另外，在上述(3)的情况下，由于一般灵敏度高的磁性传感器价格贵，因此装置的制造成本会上升。
[0014]另外，由于一个(单个)永磁铁的周围形成的磁场的强度(磁通密度的大小)随着离永磁铁的距离变大而急剧减弱(磁通密度变小)，因此只有在将该永磁铁配置得离磁性传感器极近的情况下，才能增大单位移动距离的磁通密度变化量。
[0015]另一方面，还已知有使用超声波传感器来非接触性地检测沿着输送路径输送的板状物的厚度的技术，然而由于这种超声波传感器价格贵，因此会牵涉到制造成本的上升。
[0016]现有技术文献
[0017]专利文献
[0018]专利文献1:日本特开平7-179247号公报
[0019]专利文献2:日本特开平1-263505号公报
【发明内容】
[0020]发明所要解决的问题
[0021〕 本发明鉴于如上情况而完成。
[0022]即，本发明所要解决的问题是:提供一种与以往相比(具备悬臂、永磁铁以及磁性传感器各一个的装置；以及使用了超声波传感器的装置)，能够提高检测精度而不会伴随显著的大型化以及制造成本的上升的重叠进给检测装置。
[0023]用于解决问题的方案
[0024]以下，对用于解决上述问题的方法进行说明。
[0025]即，技术方案1所述的，是一种重叠进给检测装置，其检测具有一对板面并且沿着输送路径输送往预先设定的输送方向的板状物是一枚板状物，还是重叠了多枚板状物，所述重叠进给检测装置具备:基底构件，固定于所述输送路径的中途部并且固定于作为与沿着所述输送路径输送的板状物对置的位置的检测位置；悬臂构件，具有与沿着所述输送路径输送的板状物的一侧板面抵接的抵接部，可转动地支持在所述基底构件上并且被施加作用力使得所述抵接部向接近所述输送路径的方向转动，通过使所述抵接部与沿着所述输送路径输送的板状物的一侧板面抵接而与所述作用力相抗使得所述抵接部相对于所述输送路径接近或远离地进行转动；磁铁，固定在所述悬臂构件上，随着所述悬臂构件的转动而移动；磁性传感器，固定在所述基底构件上的与所述磁铁对置的位置，输出与因所述磁铁的移动而变化的磁场对应的电信号；微分电路，与所述磁性传感器相连，输出与所述磁性传感器所输出的电信号的微分值对应的微分电信号；以及积分电路，与所述微分电路相连，输出与所述微分电路所输出的微分电信号的积分值对应的积分电信号。
[0026]技术方案2所述的，是当所述悬臂构件转动时，所述磁铁移动的方向与所述磁铁所产生的磁场的磁力线的方向平行。
[0027]技术方案3所述的，是当所述基底构件固定于所述检测位置时，构成所述悬臂构件相对于所述基底构件的转动轴的转动轴的轴线方向与所述输送方向垂直，并且与沿着所述输送路径输送的板状物的一对板面平行。
[0028]技术方案4所述的，是一种板状物处理装置，其具备技术方案1?3中的任一项所述的重叠进给检测装置。
[0029]发明的效果
[0030]本发明起到与以往相比，能够提高检测精度而不会伴随显著的大型化以及制造成本的上升的效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0031]图1是表示具备本发明所涉及的重叠进给检测装置的一个实施方式的一体机的立体图。
[0032]图2是表示本发明所涉及的重叠进给检测装置的一个实施方式的局部剖切主视图。
[0033]图3是表示本发明所涉及的重叠进给检测装置的一个实施方式的局部剖切俯视图。
[0034]图4是表示本发明所涉及的重叠进给检测装置的一个实施方式的局部剖切右视图。
[0035]图5是表示本发明所涉及的重叠进给检测装置的一个实施方式和与具备这些的一体机的各部的连接的框图。
[0036]图6(幻是表示磁性传感器所输出的电信号的模拟值的图，化)是表示微分电路所输出的微分电信号的图，化)是表示积分电路所输出的积分电信号的图。
[0037]图7(4是表示在重叠进给检测装置中积分电路所输出的积分电信号的第一实施例的图，㈦是⑷中的？11部分的时间轴方向的放大图，⑷是⑷中的？12部分的时间轴方向的放大图。
[0038]图8(4是表示在重叠进给检测装置中积分电路所输出的积分电信号的第二实施例的图，⑶是⑷中的？21部分的时间轴方向的放大图，⑷是⑷中的？22部分的时间轴方向的放大图。
[0039]图9(4是表示在重叠进给检测装置中磁性传感器所输出的电信号的第三实施例所涉及的模拟值的图，化)同样是表示积分电路所输出的积分电信号的图。
【具体实施方式】
[0040]一体机 1
[0041]以下使用图1以及图5，对具备作为本发明所涉及的重叠进给检测装置的一个实施方式的重叠进给检测装置100的一体机1进行说明。
[0042]一体机1是具备本发明所涉及的重叠进给检测装置的板状物处理装置的一个实施方式。
[0043]“板状物”是指厚度方向比长度方向以及宽度方向薄的形状的物品。
[0044]构成板状物的材料可以是金属材料、树脂材料、纤维(天然纤维以及合成纤维)其它材料、或是将它们组合而得的材料。
[0045]作为板状物的具体例可举出纸、布、树脂制的胶片、金属箔、金属板、木板、树脂板坐寸。
[0046]板状物具有一对板面。“一对板面”是指板状物的外表面中与厚度方向垂直的一对面。
[0047]在板状物为印刷用纸的情况下，构成印刷用纸的印刷面的一对面(表面以及背面)相当于一对板面。
[0048]构成板状物的基准的厚度(基准厚度)是预先设定的。另外，多个板状物的厚度的偏差(来自基准厚度的偏差)，即使假设其存在也不会太大(与板状物的基准厚度相比足够小)。
[0049]“板状物处理装置”不限于本实施方式的一体机1，广泛包含具备输送板状物的功能的装置。
[0050]作为“板状物处理装置”的例子，可举出具有输送原稿以及“用于印刷原稿的复制品的印刷用纸”中的至少一方的功能的事务设备、具有输送纸币的功能的自动柜员机(八 111:011181:6(1 丁61161~ 1&0111116 5^11)等。
[0051]作为上述事务设备的具体例，可举出以下的(幻?((1)等。
[0052](￡1)具备原稿自动进给装置(八111:0 1)00111116111: 1^66(16:^ ；八017)，并且具有读取原稿的功能以及将读取到的原稿的相关信息(以下，称为图像信息)发送给其他设备(例如，个人计算机)的功能的扫描仪。
[0053](幻具有读取原稿的功能、经由通信线路将图像信息发送给其他设备的功能以及将从其他设备取得的图像信息打印出来的功能的传真机。
[0054](0)具备读取原稿的功能以及将读取到的原稿的相关信息打印出来的功能的复印机。
[0055]((1)兼具作为上述扫描仪、传真机、以及复印机的功能的一体机。
[0056]如图1所示，一体机1具备一体机主体2 ；原稿压合板3 ；铰链4、4以及重叠进给检测装置100。
[0057]一体机主体2具备主体壳体23、原稿读取装置26、主体侧控制装置2。、印刷装置2(1、供纸装置26、托盘2？、输送路径28、显示装置2卜以及输入装置21。
[0058]主体壳体23收容构成一体机主体2的其他构件。
[0059]本实施方式的主体壳体23笼统地划分为具备上部壳体、下部壳体以及连接它们的支柱。通过在下部壳体的上表面侧端部固定支柱的下端部，并且在上部壳体的下表面侧端部固定支柱的上端部，使上部壳体被支持在距离下部壳体的上表面相当于支柱长度的上方的位置。
[0060]原稿读取装置2)3读取原稿,配置于上部壳体的上表面(一体机主体2的上表面)。[0061〕 主体侧控制装置20控制一体机1的动作。
[0062]本实施方式的主体侧控制装置2。实质上由安装了由如1、狀1或寄存器构成的存储部；以及由构成的计算部等的基板构成，收容于主体壳体23的上部壳体中。
[0063]主体侧控制装置2^储存有与作为扫描仪的功能相关的程序、与作为传真机的功能相关的程序、以及与作为复印机的功能相关的程序等，按照这些程序来控制原稿读取装置2以印刷装置2(1、以及供纸装置26等的动作。
[0064]如图5所示，主体侧控制装置2(3与原稿读取装置此连接，可取得(接收)原稿读取装置26的工作情况相关的信息以及由原稿读取装置26读取到的图像信息，并且可发送用于进行指定的工作的信号给原稿读取装置2匕
[0065]主体侧控制装置2^可存储从原稿读取装置26取得的图像信息。
[0066]主体侧控制装置2(3与通信线路(未图示)连接，可经由该通信线路将存储于主体侧控制装置2^中的图像信息发送给其他设备。
[0067]如图5所示，主体侧控制装置2(3与印刷装置2(1连接，可取得(接收)印刷装置2(1的工作情况相关的信息，并且可发送用于进行指定的工作的信号给印刷装置2(1。
[0068]印刷装置2(1是基于主体侧控制装置2。中存储的图像信息，在纸张7 (本发明所涉及的板状物的一个实施方式)上印刷图像的装置。印刷装置2(1收容于主体壳体23的下部壳体的上半部中。
[0069]供纸装置26是以层叠的状态收容多枚纸张7、7…，并且一枚一枚地送出多枚纸张7、7…的装置。
[0070]供纸装置26收容于主体壳体23的下部壳体的下半部(印刷装置2(1的下方位置)。
[0071]如图5所示，供纸装置26与主体侧控制装置2。连接，基于从主体侧控制装置2(3接收的指令信号一枚一枚地送出多枚纸张7、7…从而提供纸张给输送路径28。
[0072]托盘2？收取已印刷的纸张7、7…。本实施方式的托盘2？形成于主体壳体23的下部壳体的上表面处。
[0073]输送路径是本发明所涉及的输送路径的一个实施方式。
[0074]“输送路径”是用于将板状物输送往预先设定的输送方向的路径。
[0075]作为输送路径的具体例，可举出具有与板状物的一侧板面抵接的输送面以及与板状物宽度方向的一对端面(与板状物的输送方向垂直的一对端面)抵接的一对引导面的导轨状构件、在输送方向上排列通过与板状物的板面抵接并旋转来输送板状物的输送辊而成的构件、或者是将它们适当组合而成的构件等。
[0076]在本实施方式的情况下，输送路径将从供纸装置26送出的纸张7向印刷装置2(1(向一体机1的上方)输送，将在印刷装置2(1中被印刷的纸张7向托盘21(向一体机1的上方)输送。
[0077]如图5所示，显示装置21！与主体侧控制装置2。连接，显示从主体侧控制装置2(3取得的一体机1的工作情况的信息等。
[0078]本实施方式的显示装置211由液晶显示器构成，配置于主体壳体23的上部壳体的上表面处。
[0079]如图5所示，输入装置21与主体侧控制装置2。连接，供操作者对一体机1输入指不等。
[0080]本实施方式的输入装置21由多个开关构成，配置于主体壳体23的上部壳体的上表面处。
[0081]虽然在本实施方式中显示装置21！和输入装置21是独立的，但是也可以例如使用触控面板来将显示装置和输入装置设为一体。
[0082]原稿压合板3通过将在配置于一体机主体2的上表面处的原稿读取装置26上载置的原稿向原稿读取装置26按压(压合)，从而防止在原稿读取装置26读取原稿时原稿移动(原稿和原稿读取装置26之间的相对位置发生变化)。
[0083]原稿压合板3配置于一体机主体2的上方，通过铰链4、4可转动地与一体机主体2连接。
[0084]原稿压合板3具备自动送稿装置33。
[0085]如图5所示，自动送稿装置33与主体侧控制装置2。连接，基于从主体侧控制装置20接收到的指令信号，将以层叠状态收容于设置在原稿压合板3的上表面处的读取前原稿收容托盘(未图示)中的多枚原稿一枚一枚地按顺序送出，载置于在原稿读取装置％上设定的读取位置处，原稿读取装置26所进行的读取结束后，将该原稿输送到设置于原稿压合板3的上表面的读取后原稿收容托盘(未图示)中。
[0086]以下，参照附图对作为本发明所涉及的重叠进给检测装置的一个实施方式的重叠进给检测装置100进行说明。
[0087]重叠进给检测装置100
[0088]如图1所示，重叠进给检测装置100设置于输送路径的中途部。
[0089]重叠进给检测装置100是检测“沿着输送路径况往预先设定的输送方向(图1中为上方)输送的纸张7”是“一枚纸张7”，还是“多枚(两枚以上)纸张7、7…重叠而成的”的装置。
[0090]“重叠进给”是指在重叠了多枚板状物的状态下进行输送。
[0091〕 “输送方向”是指沿着输送路径输送板状物的方向。
[0092]在以下的说明以及除了图1之外的附图中，为了方便起见通过将纸张7输送的方向(输送方向)定义为“后方”来定义“前后方向”，将与该前后方向垂直并且与输送路径况的输送面(与沿着输送路径况输送的纸张7的一对板面平行的面)垂直的方向定义为“上下方向”，将与该前后方向垂直并且与输送路径2运的输送面平行的方向(与该前后方向以及该上下方向垂直的方向)定义为“左右方向”，使用这些被定义的方向详细说明重叠进给检测装置100。
[0093]此外，此处定义的方向(前后方向，上下方向以及左右方向)并不限定本发明的重叠进给检测装置使用时的姿态。即，本发明所涉及的重叠进给检测装置使用时的姿态也可以是与此处定义的方向不同的状态。
[0094]如图2?图4所示，重叠进给检测装置100以主要的构成要素而言，具备基底10、悬臂20、主体部22、转动轴23、磁铁32、弹簧33、以及传感器单元60等。
[0095]基底10是本发明所涉及的基底构件的一个实施方式，是构成重叠进给检测装置100的主要结构体。
[0096]本实施方式的基底10由基底主体11以及基底盖12构成。
[0097]基底主体11俯视形成为大致正方形，是上表面开口的大致长方体形状的箱型构件。本实施方式的基底主体11通过成型加工树脂材料来制造。
[0098]基底主体11中形成有收容室1匕。收容室1匕是在基底主体11的内部形成的空间。收容室1匕中收容有构成重叠进给检测装置100的其他构件。
[0099]在基底主体11的底面，形成有用于伸出悬臂20的开口槽11匕开口槽116在基底主体11的底面上的左右方向中途部处，在前后方向上以长的长孔的形式形成，连通收容室1匕和基底主体11的外部。
[0100]在基底主体11的底面的前侧，左右并排地形成有向上方突出的两个支持部1化、1化。支持部1化、1化通过分别支持左右转动轴23、23来使悬臂20以及主体部22可转动。
[0101]在基底主体11的底面后侧的开口槽116的左侧面，形成有向上方突出的限位器11(1。限位器11(1通过与形成于悬臂20上的转动限制部25抵接，从而限制悬臂20的转动范围(具体地说，悬臂20的转动范围的下限位置)。
[0102]基底盖12是俯视下形成为大致正方形的板状构件，是覆盖基底主体11的上表面的开口部的构件。本实施方式的基底盖12通过成型加工树脂材料来制造。基底盖12通过未图示的固定构件(例如螺钉等)固定在基底主体11上。
[0103]悬臂20是本发明所涉及的悬臂构件的一个实施方式。
[0104]如图4所示，悬臂20是侧视为弯曲成大致扇型的环状构件。更详细地说，本实施方式的悬臂20由向后方延伸的棒状的上部203、在上部20^1的前端成为一体且向后下方延伸的棒状的下部20以以及连接上部203以及下部206各自的后端的弧状部20。来形成为环状。在悬臂20中，形成于下部206和弧状部20^的连接部分的下侧的曲面部构成抵接部21。抵接部21是本发明所涉及的抵接部的一个实施方式。
[0105]悬臂20的上部203和下部206的连接部分与主体部22 —体地连接。主体部22是将其中心轴向左右方向配置的大致圆筒状构件。换言之，上部203和下部206的前端部作为悬臂20的基端部与主体部22连接，弧状部2(^作为悬臂20的前端部向后方伸出。另夕卜，如图4所示，下部206和弧状部200，其中途部偏下侧从开口槽1化伸出。换句话说，形成为悬臂20的下部露出到基底主体11的外部，抵接部21突出到基底10的下表面的下侧。
[0106]圆柱状的转动轴23、23从主体部22的左右两侧的底面伸出。转动轴23、23是本发明所涉及的转动轴的一个实施方式，是构成相对于基底10的悬臂20的转动轴的构件。而且，转动轴23、23如上所述，由配置于基底主体11的底面的支持部来支持。换句话说，悬臂20以及主体部22通过转动轴23、23由支持部1化、1化来支持，而配置成相对于如图4中的箭头3所示的基底主体11可转动。在本实施方式的情况下，当悬臂20相对于基底主体11以转动轴23、23为中心可转动地被支持时，转动轴23、23的轴线方向(长尺寸方向)与左右方向平行。
[0107]在主体部22的右端下部形成有平面部223以使上方为平面。而且，在右侧的转动轴23的周围插入由金属材料构成的卷簧即弹簧33。详细地说，弹簧33的一端部(上端部)与基底主体11的内面抵接，弹簧33的另一端部(下端部)与平面部223抵接。而且，如图4所示，主体部22被压缩了的弹簧33向右视时的顺时针方向施力。换句话说，由于弹簧33的作用力，悬臂20承受向下方转动的力(右视时的顺时针转动的力“弹簧33对悬臂20施加的作用力”是本发明所涉及的作用力的一个实施方式。
[0108]在悬臂20的上部203的后端部，形成有往左侧突出的转动限制部25。转动限制部25通过与配置于基底主体11的底面的限位器11(1抵接，从而限制悬臂20的转动范围。换句话说，悬臂20构成为由于弹簧33的作用力而受到向下方转动的力，并且通过转动限制部25与限位器11(1抵接，而不会转动至图4所示的位置的更下方处。而且，在悬臂20承受了向上的力的情况下，悬臂20对抗弹簧33的作用力向上方(向右视时的逆时针方向)转动。另外，当对悬臂20作用的向上的力消失时，悬臂20由于弹簧33的作用力而向下方(向右视时的顺时针方向)转动，转动限制部25和限位器11(1返回抵接的位置(图4所示的位置)。
[0109]在悬臂20的上部203的后端部，形成有向右侧突出的磁铁配设部24。在磁铁配设部24中形成有上表面开口并且具有底面的磁铁固定孔243。
[0110]磁铁32是本发明所涉及的磁铁的一个实施方式。
[0111]磁铁32是具有上下一对端面(上端面以及下端面)以及外圆周面的圆柱形状的永磁铁。
[0112]“永磁铁”是自发(在不从外部提供磁场或电流的状态下)磁化，具有在周围产生磁场(进而产生磁力)的性质的物体，通常由强磁体构成。
[0113]作为永磁铁的具体例，可举出铝镍钴磁铁、1(3钢、服钢、铁氧体磁铁、钐钴磁铁以及钦磁铁等已知的种种磁铁。
[0114]本实施方式的磁铁32由钕磁铁构成。本实施方式所涉及的磁铁32磁化成使磁铁32的上端部(上端面附近的部分)为~极，并且使磁铁32的下端部(下端面附近的部分)为3极。
[0115]如图3以及图4所示，磁铁32被塞入悬臂20的磁铁固定孔2?中，磁铁32的下端面固定在与磁铁固定孔2?的底面抵接的位置而不能从磁铁固定孔2?脱落。
[0116]如图5所不，传感器单兀60具备基板61、霍尔兀件62、微分电路64、积分电路65、以及连接器63。
[0117]基板61具有上下一对板面以及前后左右端面，是俯视为长方形的板状构件。本实施方式的基板61由绝缘材料(例如，酚醛树脂或环氧基树脂等绝缘树脂、氮化硅或氮化铝等绝缘陶瓷)构成，在基板61的上下一对板面上形成有构成电流路径的电路图案。
[0118]霍尔元件62是本发明所涉及的磁性传感器的一个实施方式，输出与作用于自身的磁场(的强度)对应的电信号。
[0119]本实施方式的霍尔元件62具备:具有一对膜面(上表面以及下表面)以及四个端面(前表面，后表面，左侧面以及右侧面)的半导体薄膜、以及由与该半导体薄膜的相互相对的侧端面连接的两个输入端子以及两个输出端子构成的共计四个端子。
[0120]霍尔元件62的两个输入端子分别与霍尔元件62的半导体薄膜的前表面以及后表面连接，霍尔元件62的两个输出端子分别与霍尔元件62的半导体薄膜的左侧面以及右侧面连接。
[0121]在对霍尔元件62的两个输入端子施加电压并作用了贯通霍尔元件62的薄膜的上表面以及下表面的磁场时，根据霍尔效应与该磁场的强度相应地在霍尔元件62的两个输出端子之间产生电势差(电压)。
[0122]更详细地说，当对霍尔元件62的两个输入端子施加的电压(乃至电流)固定时，在霍尔元件62的两个输出端子之间产生的电势差(电压)与作用于霍尔元件62的磁通密度的大小(磁场的强度)大致成比例。
[0123]霍尔元件62将霍尔元件62的两个输出端子之间产生的电势差(电压)作为电信号输出。霍尔元件62以霍尔元件62的下表面与基板61的上侧板面对置的姿态固定在基板61的上侧板面的左端部。另外，霍尔元件62的四个端子通过焊接与形成于基板61上的电路图案电连接。
[0124]此外，作为磁性传感器还可以使用II？元件那样的磁反应元件，代替本实施方式中使用的霍尔元件62。
[0125]连接器63用于连接霍尔元件62和外部的设备等。本实施方式的连接器63具备箱状构件以及多个触销。
[0126]连接器63的箱状构件由树脂材料构成，形成有内部空间并且在右侧面上形成有连通该内部空间和外部的开口部(连接器插入口
[0127]连接器63的多个触销配置于连接器63的箱状构件的内部，多个触销的基端部分别由连接器63的箱状构件支持。
[0128]连接器63固定于基板61的上侧板面的右后部。在连接器63固定于基板61上时，多个触销的基端部通过焊接分别与形成于基板61上的电路图案、以及霍尔元件62的四个端子电连接。
[0129]微分电路64固定于基板61上，由此固定于基底10上。微分电路64与霍尔兀件62以及积分电路65连接，并输出与霍尔兀件62所输出的电信号的时间微分值对应的电压作为微分电信号。
[0130]积分电路65固定于基板61上，由此固定于基底10上。积分电路65与微分电路64以及连接器63连接，并输出与微分电路64所输出的微分电路64的积分值对应的电压作为积分电信号。
[0131]虽然本实施方式所涉及的微分电路64是具备运算放大器、电阻器以及电容器的有源微分电路，但是本发明不限于此。
[0132]作为本发明所涉及的微分电路的其他实施例可举出011-01111:)电路等无源微分电路。
[0133]另外，也可以采用在传感器单元60中一并配设差动增幅电路的结构。
[0134]如图2?图4所示，通过将传感器单元60收容于基底主体11的收容室11&中，并通过将基底盖12固定于基底主体11上，使得传感器单元60固定于基底10上。
[0135]由此，传感器单元60相对于基底10的位置以及姿态被固定地保持、由此霍尔元件62相对于基底10的位置以及姿态被固定地保持(霍尔元件62固定成相对于基底10无法进行相对移动并且无法进行相对旋转)。
[0136]此外，虽然本实施方式所涉及的重叠进给检测装置100采用微分电路64以及积分电路65固定于基底10上的结构，但是也可以采用将它们设置于基底10的外部的结构。换句话说，在从基底10到主体侧控制装置2。的路径上配设微分电路64以及积分电路65。而且，还可以采用将霍尔元件62的输出电压保持原样作为电信号输出到外部，在到主体侧控制装置2(3为止的路径上转换成微分电信号以及积分电信号的结构。另外，还可以采用在一体机主体2的具备有主体侧控制装置2。的计算部中，附加进行如上述的微分以及积分的计算处理的功能，将霍尔元件62所输出的电信号利用所述计算部转换成微分电信号以及积分电信号的结构。
[0137]在本实施方式的情况下，在一端部与主体侧控制装置2^连接的配线的另一端侧设置其他连接器(未图示)，通过将该其他连接器插入连接器63的箱状构件的开口部，霍尔元件62经由连接器63与主体侧控制装置2。连接。
[0138]霍尔元件62经由霍尔元件62的两个输入端子，从主体侧控制装置20接受用于启动霍尔元件62的电力供给，并且经由霍尔元件62的两个输出端子向主体侧控制装置2(3发送电信号(与作用于霍尔兀件62的磁场的强度对应的输出电压)。
[0139]在本实施方式中，在传感器单元60固定于基底10上，并且固定了磁铁32的悬臂20相对于基底10被可转动地支持时，磁铁32以及霍尔元件62并排配置在上下方向上。从而，霍尔元件62配置在磁力线的朝向是朝磁铁32的3极(下端部)的向上的磁场(磁束)中。而且，当悬臂20相对于基底主体11进行转动时，如图4中的箭头3所示，磁铁32相对于霍尔元件62接近和远离。由此，作用于霍尔元件62的磁场(的强度)发生变化，与该变化对应的电信号是从霍尔元件62输出的。
[0140]以下对重叠进给检测装置100检测“沿着输送路径输送的纸张7”时的行动进行说明。如图3以及图4中的箭头？所示，纸张7在输送路径况上从前方向后方输送。另夕卜，重叠进给检测装置100在一体机主体2的主体壳体23中，配置在往后方输送纸张7的输送路径况的中途部且与输送路径况对置的位置(本实施方式中的“检测位置”)。“输送路径的中途部且与输送路径对置的位置”是本实施方式所涉及的检测位置的一个实施方式。
[0141]在重叠进给检测装置100固定于本实施方式中的“检测位置”时，重叠进给检测装置100的转动轴23、23的轴线方向(在本实施方式的情况下是左右方向)与输送方向(在本实施方式的情况下是前后方向)垂直。
[0142]在重叠进给检测装置100固定于本实施方式中的“检测位置”时，重叠进给检测装置100的转动轴23、23的轴线方向(在本实施方式的情况下是左右方向)与输送路径的输送面(在本实施方式的情况下，是在沿着输送路径况输送纸张7时，纸张7的一对板面中的下侧板面所抵接的面，是与上下方向垂直的面)平行。
[0143]因此，固定于本实施方式中的“检测位置”的重叠进给检测装置100的转动轴23、23的轴线方向与沿着输送路径输送的纸张7的一对板面平行。
[0144]固定于本实施方式中的“检测位置”的重叠进给检测装置100的悬臂20被弹簧33施力使得其向“抵接部21接近输送路径的方向(右视时的顺时针方向)”转动。
[0145]在悬臂20转动的方向中，“抵接部21接近输送路径的方向(右视时的顺时针方向)”是本发明所涉及的接近方向的一个实施方式。
[0146]另外，在悬臂20转动的方向中，“抵接部21远离输送路径的方向(右视时的逆时针方向)”是本发明所涉及的远离方向的一个实施方式。
[0147]而且，如图4所示，纸张7往后方(图4中的箭头？的方向)输送，其前端部到达悬臂20的抵接部21的下方。此时，抵接部21与纸张7的上侧板面抵接，并且悬臂20抵抗弹簧33的作用力往右视时的逆时针方向(本实施方式中的远离方向)转动。其结果是，固定于悬臂20上的磁铁32往上方，即远离霍尔兀件62的方向移动。
[0148]当固定于悬臂20上的磁铁32移动到上方时，从磁铁32到霍尔元件62的距离变大。其结果是，磁铁32产生并作用于霍尔元件62的磁场变弱。然后，霍尔元件62将与作用于霍尔兀件62的磁场(的强度)的变化对应的电信号输出给微分电路64。
[0149]之后，纸张7进一步被输送往后方，其后端部从悬臂20的抵接部21的下方脱离。此时，抵接部21离开纸张7的上侧板面，悬臂20顺应弹簧33的作用力往右视时的顺时针方向(本实施方式中的接近方向)转动。其结果是，固定于悬臂20上的磁铁32往下方，即接近霍尔元件62的方向移动。
[0150]当固定于悬臂20上的磁铁32移动到下方时，从磁铁32到霍尔元件62的距离变小。其结果是，磁铁32产生并作用于霍尔元件62的磁场变强。然后，霍尔元件62将与作用于霍尔兀件62的磁场(的强度)的变化对应的电信号输出给微分电路64。
[0151]在纸张7被重叠进给的情况下，例如在两枚纸张7、7以重叠状态被输送的情况下，抵接部21也与纸张7、7的上侧板面抵接且悬臂20转动。而且，固定于悬臂20上的磁铁32远离霍尔元件62的距离与输送一枚纸张7的情况相比，变大了纸张7、7的重叠部分的量。因此，从磁铁32到霍尔元件62的距离比纸张7为一枚的情况大，磁铁32产生并作用于霍尔元件62的磁场也变弱。然后，霍尔元件62将与作用于霍尔元件62的磁场(的强度)的变化对应的、更弱的电信号输出给微分电路64。这样，重叠进给检测装置100通过检测霍尔元件62所输出的电信号的变化，从而检测纸张7(板状物)是一枚还是重叠了多枚。
[0152]对重叠进给检测装置100中的作为输出值的电信号，使用图6(幻?⑷进行更具体地说明。以下，对利用重叠进给检测装置100检测到输送一枚纸张7的情况、以及检测到输送两枚重叠的纸张7、7的情况进行说明。
[0153]图6(幻是表示霍尔元件62所输出的电信号的模拟值的图。由于霍尔元件62所输出的电信号合成了在输送路径中产生的大波动和小振动，因此如图6 (^)所示，不能够识别纸张7(^^7.7)的通过。
[0154]图6 ()3)是表不通过微分电路64通过进行微分，而对霍尔兀件62所输出的电信号的模拟值进行输出而得的微分电信号的图。另外，图6(0是表示通过积分电路65通过进行积分，而对微分电路64所输出的微分电信号进行输出而得的积分电信号的图。
[0155]根据图6㈦，由于电源电路引起的噪声，因此无法识别纸张7 (纸张7、7〉的通过。但是，根据本实施方式，通过利用积分电路65来将微分电信号进行积分，能够消除电源电路引起的噪声。因此，通过检测图6(0中的峰值时刻，能够检测纸张7(纸张7、7〉的爪(纸张7(^^7.7)的前端部到达悬臂20的抵接部21的下方的瞬间)的时点、以及⑶1(纸张7(^^7.7)的后端部脱离悬臂20的抵接部21的下方的瞬间)的时点。另外，由于在纸张7为一枚的情况和两枚的情况下峰值是不同的，即纸张7为两枚的情况比纸张7为一枚的情况的峰值大，因此能够判断纸张7为一枚还是多枚。
[0156]如此，本实施方式所涉及的重叠进给检测装置100采用输出与霍尔元件62所输出的电信号的微分值对应的微分电信号，并输出与该微分电信号的积分值对应的积分电信号的结构。由此，与现有的重叠进给检测装置相比，能够精度良好地检测“沿着输送路径往预先设定的输送方向输送的纸张7是“一枚纸张7”还是“重叠了多枚(两枚以上)纸张7、7…”。
[0157]另外，在本实施方式的情况下，即使不大型化悬臂构件等，或者不使用能够产生更强的磁场的永磁铁，也能够使作用于磁性传感器的磁场的强度比现有的重叠进给检测装置发生更大的变化，有助于装置的小型化以及制造成本的降低。
[0158]主体侧控制装置2。中储存有基于重叠进给检测装置100所输出的电信号(重叠进给检测装置100的输出电压)，判断“沿着输送路径况往预先设定的输送方向输送的纸张7”是“一枚纸张7”还是“重叠了多枚(两枚以上)纸张7、7…”的程序(重叠进给判断程序
[0159]主体侧控制装置2。根据该重叠进给判断程序，当重叠进给检测装置100输出的积分电信号在规定的阈值以下时判断出“沿着输送路径输送了一枚纸张7”，当重叠进给检测装置100输出的积分电信号的绝对值在规定的阈值以上时判断出“沿着输送路径况输送了重叠的多枚(两枚以上)纸张7、7…”。
[0160]主体侧控制装置2^基于该重叠进给判断程序所产生的判断结果控制一体机1的各部的动作(例如，中止原稿读取装置％、印刷装置2(1、供纸装置26以及输送路径况的动作，在显示装置2卜中显示警告等)。
[0161]实施例
[0162]以下，关于示出在重叠进给检测装置100中输出信号根据输送的纸张7的状态而有所不同的第一实施例?第三实施例，使用图7?图9进行说明。
[0163]图7(8)?化)表示在重叠进给检测装置中积分电路所输出的积分电信号的第一实施例。本实施例的重叠进给检测装置100检测“一枚纸张7、以及在输送方向上稍微错开地重叠了两枚纸张7、7”。此外，仏)是表示在本实施例中重叠进给检测装置100的积分电路65所输出的积分电信号的图，㈦是⑷中的？11部分的时间轴方向的放大图，⑷是(幻中的？12部分的时间轴方向的放大图。
[0164]如图7(4所示，在本实施例中，无论是在一枚纸张7的情况下，还是在两枚错开的纸张7、7的情况下，通过在其前端部到达悬臂20的抵接部21的下方的瞬间(爪的时点)，在积分值变小的一侧形成峰值部分以及？12部分)，都能够检测到纸张7(^^7.7)被输送到重叠进给检测装置100的下方。另外，通过在其后端部从悬臂20的抵接部21的下方脱离的瞬间⑴爪的时点)，在积分值变大的一侧形成峰值，能够检测到纸张7 (纸张7、7)被从重叠进给检测装置100的下方送出。
[0165]此处，在本实施例中，如图7(6)以及化)所示，相对于在一枚纸张7被输送到重叠进给检测装置100的下方的情况下有一次积分值的峰值，在两枚错开的纸张7、7被输送到重叠进给检测装置100的下方的情况下积分值的峰值变为两次。即，根据本实施方式所涉及的重叠进给检测装置100，通过判断积分值的峰值是一次还是两次以上，能够判断出纸张7(7,7)是否错开。
[0166]图8(幻?化)表示在重叠进给检测装置中积分电路所输出的积分电信号的第二实施例。本实施例的重叠进给检测装置100检测“一枚纸张7、以及在输送方向上不错开地重叠的两枚纸张7、7”。此外，仏)是表示在本实施例中重叠进给检测装置100的积分电路65所输出的积分电信号的图，㈦是⑷中的？21部分的时间轴方向的放大图，⑷是中的？22部分的时间轴方向的放大图。
[0167]如图8(^0所示，在本实施例中也与所述第一实施例相同，无论是在一枚纸张7的情况下，还是在两枚不错开地重叠的纸张7、7的情况下，通过在其前端部到达悬臂20的抵接部21的下方的瞬间(爪的时点)使积分值为峰值〈？21部分以及？22部分)，都能够检测到纸张7(纸张7、7〉被输送到重叠进给检测装置100的下方。另外，通过在其后端部从悬臂20的抵接部21的下方脱离的瞬间⑴爪的时点)使积分值为峰值，能够检测到纸张7 (纸张7、7〉被从重叠进给检测装置100的下方送出。
[0168]此处，在本实施例中，如图8(13)以及化)所示，相对于在一枚纸张7被输送到重叠进给检测装置100的下方的情况下积分值的峰值？[变得较小，在两枚不错开地重叠的纸张7、7被输送到重叠进给检测装置100的下方的情况下积分值的峰值变得较大。即，根据本实施方式所涉及的重叠进给检测装置100，通过将规定的阈值设定在峰值？[和峰值四之间，判断积分值的峰值是否比规定的阈值大，由此能够判断出纸张7(7.7)是否是两枚以上不错开地重叠。
[0169]图9(4以及㈦表示在重叠进给检测装置中积分电路所输出的积分电信号的第三实施例。本实施例的重叠进给检测装置100检测“有褶皱的纸张7”。此外，(幻是表示在本实施例中重叠进给检测装置100的霍尔元件62所输出的电信号的模拟值的图，(幻是表不同样的积分电路65所输出的积分电信号的图。
[0170]在本实施例中，在纸张7有褶皱的情况下，通过使图9 (^)所示的霍尔元件62所输出的电信号的模拟值、以及图9()3)所不的积分电路65所输出的积分电信号双方都为峰值(图9(6)中的？3部分)，能够检测到纸张7上发生的褶皱。即，根据本实施方式所涉及的重叠进给检测装置100，通过判断在规定的纸张7的长度(爪的时点和⑶I'的时点之间)下是否具有规定的峰值，能够判断出纸张7是否有褶皱。
[0171]此外，虽然本实施方式的抵接部21与“纸张7的上下一对板面中的上侧板面”抵接，但是本发明不限于此。即，本发明所涉及的重叠进给检测装置100的抵接部21只要与“板状物的一对板面中的任意一面”抵接即可。
[0172]另外，虽然在本实施方式中磁铁32的上端部为~极、下端部为3极，但是本发明不限于此。也可以配置成磁铁32的上端部为3极、下端部为~极。换言之，本发明只要从磁铁32产生朝向霍尔元件62的磁力线即可。
[0173]虽然本实施方式采用在悬臂20往远离方向(右视时的逆时针方向)转动时，磁铁32往远离霍尔元件62的方向(上方)移动的结构，但是本发明不限于此。
[0174]即，在悬臂20在右视下往逆时针方向转动时，磁铁32也可以往接近霍尔元件62的方向移动。
[0175]在本实施方式中，在悬臂20已转动时，磁铁32移动的方向(上下方向)与磁铁32所产生的磁场的磁力线的方向(向上)平行。
[0176]通过这样构成，能够使相对于“磁铁32的移动距离”的“磁铁32所产生的磁场的磁通密度的变化量”增大，并提高重叠进给检测装置100的检测精度。
[0177]此外，在本发明中所谓“在悬臂构件已转动时，磁铁移动的方向与磁铁所产生的磁场的磁力线的方向平行”，不仅仅是指磁铁的移动方向与磁铁的磁力线的方向完全平行(两者所成的角度为0)的情况，也包括在不明显破坏本发明的作用效果的范围内“磁铁的移动方向”与“磁铁的磁力线的方向”所成的角度不为0的情况。
[0178]虽然在本实施方式中弹簧33都采用由金属材料构成的卷簧，但是本发明不限于此。即，也能够取代弹簧33，采用利用由树脂材料构成的卷簧、由树脂材料或金属材料构成的板簧、由可弹性变形的材料(例如橡胶等)构成的块状的构件、以及将海绵状的树脂材料成型加工为块状物而得的构件等来对主体部22以及悬臂20施力的结构。另外，也能够采用通过适当调整悬臂20的重量平衡，利用悬臂20的自重作为作用力，从而省略弹簧33的结构。
[0179]此外，从对于板状物的一侧板面的抵接部的跟踪特性(当板状物通过检测位置时，抵接部保持与板状物的一侧板面抵接的状态)这一观点来看，优选如本实施方式那样利用能够产生弹力的构件来对悬臂构件施力。
[0180]只要是在不明显破坏本发明的作用效果的范围内，转动轴23、23的轴线方向也可以不与输送路径的输送面平行，或者转动轴23、23的轴线方向也可以不与输送方向垂直。
[0181]但是，从较高地保持本发明所涉及的重叠进给检测装置100的检测精度(更详细地说，使悬臂20的转动顺利地进行，并且提高悬臂20以及可绕轴旋转地支承它们的基底10的耐老化特性)这一观点来看，优选如本实施方式，使悬臂20的转动轴23、23的轴线方向(左右方向)与输送路径况的输送面(与上下方向垂直的面)平行，并且使转动轴23、23的轴线方向与输送方向(前后方向)垂直。
[0182]工业实用件
[0183]本发明所涉及的重叠进给检测装置，由于相比以往能够提高检测精度而不伴随显著的大型化以及制造成本的上升，因此在工业上有用。
[0184]附图标记说明
[0185]1:一体机；7:纸(板状物的一个实施方式)；10:基底(基底构件)；20:悬臂(悬臂构件)；21:抵接部；22:王体部；23:转动轴；32:磁铁；33:弹黃(作用力施加构件)；60:传感器单兀；61:基板；62:霍尔兀件(磁性传感器)；63:连接器；64:微分电路；65:积分电路；100:重叠进给检测装置。
【权利要求】
1.一种重叠进给检测装置，检测具有一对板面并且沿着输送路径输送往预先设定的输送方向的板状物是一枚板状物，还是重叠了多枚板状物，该重叠进给检测装置的特征在于，具备: 基底构件，固定于所述输送路径的中途部并且固定于作为与沿着所述输送路径输送的板状物对置的位置的检测位置； 悬臂构件，具有与沿着所述输送路径输送的板状物的一侧板面抵接的抵接部，可转动地支持在所述基底构件上并且被施加作用力使得所述抵接部向接近所述输送路径的方向转动，通过使所述抵接部与沿着所述输送路径输送的板状物的一侧板面抵接而与所述作用力相抗使得所述抵接部相对于所述输送路径接近或远离地进行转动； 磁铁，固定在所述悬臂构件上，随着所述悬臂构件的转动而移动； 磁性传感器，固定在所述基底构件上的与所述磁铁对置的位置，输出对应因所述磁铁的移动而变化的磁场的电信号； 微分电路，与所述磁性传感器相连，输出与所述磁性传感器所输出的电信号的微分值对应的微分电信号；以及 积分电路，与所述微分电路相连，输出与所述微分电路所输出的微分电信号的积分值对应的积分电信号。
2.根据权利要求1所述的重叠进给检测装置， 当所述悬臂构件转动时，所述磁铁移动的方向与所述磁铁所产生的磁场的磁力线的方向平行。
3.根据权利要求1或2所述的重叠进给检测装置， 当所述基底构件固定于所述检测位置时，构成所述悬臂构件相对于所述基底构件的转动轴的转动轴的轴线方向与所述输送方向垂直，并且与沿着所述输送路径输送的板状物的一对板面平行。
4.一种板状物处理装置，具备权利要求1?3中的任一项所述的重叠进给检测装置。
【文档编号】B65H7/12GK104411610SQ201280074187
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2012年6月22日 优先权日:2012年6月22日
【发明者】熊谷英治 申请人:下西技研工业株式会社