專利名稱：紙張厚度檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及紙張厚度檢測裝置，本發(fā)明的上述目的通過以下的紙張厚度檢測裝置而實(shí)現(xiàn)，該紙張厚度檢測裝置的特征在于，包括基準(zhǔn)輥，設(shè)置在被固定的旋轉(zhuǎn)軸上且為厚度的判定基準(zhǔn)；檢測輥，設(shè)置為與所述基準(zhǔn)輥對置并接觸；檢測塊，在一端部設(shè)置有所述檢測輥，另一端部以支承軸為中心轉(zhuǎn)動自如地被固定，根據(jù)通過所述基準(zhǔn)輥與所述檢測輥之間的紙張厚度而轉(zhuǎn)動移位；保持塊，至少保持所述檢測塊的支承軸；第一按壓部件，固定在所述保持塊上，按壓所述檢測塊的一部分而維持所述檢測輥與所述基準(zhǔn)輥之間的緊密性，并且根據(jù)所述紙張通過所述基準(zhǔn)輥與所述檢測輥之間時(shí)的所述檢測塊的轉(zhuǎn)動移位而進(jìn)行移位；以及移位檢測部件，以非接觸的方式檢測所述第一按壓部件的移位量，所述紙張厚度檢測裝置在所述支承軸上配置多個(gè)由所述檢測輥、檢測塊、第一按壓部件以及移位檢測部件構(gòu)成的檢測單元。 此外，本發(fā)明的上述目的通過以下方法而有效地實(shí)現(xiàn)，包括用于通過從所述支承
軸的兩端賦予推壓，從而抑制所述檢測輥的起伏的起伏抑制部件，或者，在上基座上經(jīng)由壓
縮彈簧安裝所述保持塊，將該上基座安裝在固定有所述基準(zhǔn)輥的旋轉(zhuǎn)軸的下基座上。 此外，本發(fā)明的上述目的通過以下方法而有效地實(shí)現(xiàn)，將大致垂直地接觸到所述
檢測輥且隨著所述檢測輥的旋轉(zhuǎn)而除去附著在所述檢測輥上的異物的薄板狀的刮板固定
在所述檢測塊上，或者，將以規(guī)定的壓力接觸到所述基準(zhǔn)輥且隨著所述基準(zhǔn)輥的旋轉(zhuǎn)而除
去附著在所述基準(zhǔn)輥上的異物的樹脂型的刮板，經(jīng)由與該刮板一體形成的板簧而固定在所
述下基座上，并且在所述下基座上設(shè)置用于排出所述被除去的異物的開口部分。 此外，本發(fā)明的上述目的通過以下方法而有效地實(shí)現(xiàn)，所述檢測輥的旋轉(zhuǎn)軸與所
述支承軸之間的距離不同的兩種檢測塊交叉地配置在所述支承軸上，所述檢測輥沿著所述
支承軸方向以交錯(cuò)狀排列。


圖1是用于說明本發(fā)明的紙張厚度檢測裝置的厚度檢測的原理的圖。
圖2是安裝了檢測輥的檢測塊的立體圖。 圖3是表示在支承軸上配置多個(gè)檢測單元，并且在旋轉(zhuǎn)軸上配置多個(gè)基準(zhǔn)輥的紙張厚度檢測裝置的概略圖。 圖4是表示檢測輥和基準(zhǔn)輥相離的情況的圖。 圖5是表示移位檢測部件(移位傳感器)的輸出波形的比較的圖。
圖6是表示在支承軸上配置多個(gè)設(shè)置有檢測輥的檢測塊，并且通過壓縮彈簧而從支承軸的兩端賦予推壓的情況的圖。 圖7是表示交替地配置檢測塊的支承軸和檢測輥的旋轉(zhuǎn)軸之間的距離不同的兩
種檢測塊，且檢測輥以交錯(cuò)狀排列的紙張厚度檢測裝置的圖。 圖8是表示從軸向看圖7時(shí)的圖。 圖9是表示在基準(zhǔn)輥上接觸用于除去異物的刮板時(shí)的圖。 圖10是在圖9中的刮板的放大圖。 圖11是表示以往的紙張厚度檢測裝置的一例的圖。
具體實(shí)施例方式
基于附圖，詳細(xì)說明本發(fā)明的紙張厚度檢測裝置。 圖1是用于說明本發(fā)明的紙張厚度檢測裝置的厚度檢測的原理的圖，其包括基準(zhǔn)輥l，旋轉(zhuǎn)軸固定且為厚度的判定基準(zhǔn)；檢測輥2，在基準(zhǔn)輥1上接觸而設(shè)置；檢測塊3，在一端部設(shè)置有檢測輥2，另一端部以支承軸4為中心轉(zhuǎn)動自如地被固定，根據(jù)通過基準(zhǔn)輥1與檢測輥2之間的紙張P的厚度而沿著箭頭方向轉(zhuǎn)動移位；保持塊5，至少保持檢測塊3的支承軸4 ;金屬制的板簧6，固定在保持塊5上，按壓檢測塊3的一部分而維持檢測輥2與基準(zhǔn)輥1之間的緊密性，并且根據(jù)紙張P通過基準(zhǔn)輥1與檢測輥2之間時(shí)的檢測塊3的轉(zhuǎn)動移位，向上方拉上而移位；以及移位檢測部件(金屬板的移位傳感器)7，以非接觸的方式檢測板簧6的移位量；以及信號處理部件(傳感器基板)8，根據(jù)移位傳感器7的輸出信號而檢測紙張P的厚度。 簡單說明厚度檢測的原理，若紙張P傳來而進(jìn)入基準(zhǔn)輥1與檢測輥2之間，則由于基準(zhǔn)輥1的旋轉(zhuǎn)軸被固定，所以檢測輥向上方拉上紙張P的厚度量。由于固定有檢測輥2的檢測塊3被固定為可通過支承軸4轉(zhuǎn)動自如，所以若檢測輥2向上方移動則檢測塊3也向上方移動。始終接觸檢測塊3，且通過彈性力將檢測塊3向下方按下的板簧6根據(jù)檢測塊3移動的量而向上方移位。移位傳感器7將板簧6與移位傳感器7之間的距離(d)的變化作為電信號而輸出，并在信號處理部件8中作為紙張P的厚度而檢測。作為金屬板的移位傳感器，可利用日本系統(tǒng)開發(fā)株式會社制造的超小型移位傳感器(產(chǎn)品名稱DS2001)。另外，上述是以板簧6為金屬制的情況為例進(jìn)行了說明，但并不限定于金屬制的情況，還可以是樹脂制。此時(shí)的移位傳感器利用使用了激光器等的距離傳感器即可。
另一方面，若紙張P結(jié)束通過基準(zhǔn)輥1與檢測輥2之間，則通過板簧6的彈性力而檢測塊3被按下，基準(zhǔn)輥1和檢測輥2再次靠緊。 圖2是表示安裝了檢測輥2的檢測塊3的立體圖，且表示薄板狀的刮板9釘在檢測塊3的狀態(tài)，所述薄板狀的刮板9隨著檢測輥2的旋轉(zhuǎn)而除去附著在檢測輥2上的異物(附著在紙張的塵埃等轉(zhuǎn)移到輥的物質(zhì))。由于刮板9大致垂直地接觸到檢測輥2，所以能夠除去異物而與檢測輥2的旋轉(zhuǎn)方向如何無關(guān)。 圖3是表示在支承軸4上配置多個(gè)由檢測輥2、檢測塊3、板簧6以及移位檢測部件7構(gòu)成的檢測單元，并且在旋轉(zhuǎn)軸上配置多個(gè)基準(zhǔn)輥1而構(gòu)成的紙張厚度檢測裝置的整體結(jié)構(gòu)的概略圖。在實(shí)施例中，在支承軸方向上配置12個(gè)該檢測單元，并且也對置地配置了對應(yīng)的基準(zhǔn)輥。另外，不需要一定分割基準(zhǔn)輥而配置，也可以是一根長的輥。
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基準(zhǔn)輥的旋轉(zhuǎn)軸固定在下基座上，并且固定有檢測塊3的支承軸4的保持塊5經(jīng)由壓縮彈簧而固定在上基座上。 將保持塊經(jīng)由壓縮彈簧而安裝在上基座上，這是因?yàn)槿粢蚧膹澢榷鐖D4所示那樣檢測輥2與基準(zhǔn)輥1相離而產(chǎn)生間隙，則不能進(jìn)行厚度檢測，所以為防止不能檢測而通過壓縮彈簧，將保持塊側(cè)的接觸部分壓緊保持軸承(bearing)，從而將檢測輥與基準(zhǔn)輥保持正確的位置。 圖5是表示移位傳感器的輸出信號波形的圖。檢測塊3通過板簧6對對置的基準(zhǔn)輥側(cè)施加按壓，但是在紙張通過基準(zhǔn)輥與檢測輥之間的期間，由于紙張的表面的凹凸檢測輥產(chǎn)生晃動，在移位傳感器的輸出信號波形上出現(xiàn)起伏((A)圖)。為減輕該起伏，還考慮增加板簧的按壓，但若檢測單元的數(shù)目多，則作為整體而施加到保持塊的反作用力增加，所以不好。因此，考慮將各個(gè)檢測塊的移動鈍化。具體地說，如圖6所示那樣，使用壓縮彈簧，從檢測塊的支承軸4的兩側(cè)賦予推壓。于是，相鄰的檢測塊之間的緊密度增加，摩擦力增加，所以各個(gè)檢測塊的移動被抑制。其結(jié)果，成為如圖5(B)所示那樣起伏小的波形。
圖7 (A)是表示將檢測輥2的旋轉(zhuǎn)軸和檢測塊3的支承軸4之間的距離相同的塊配置了 12個(gè)的情況的圖，由于在紙張突入基準(zhǔn)輥與檢測輥之間時(shí)，一次撞到24處(12X2)的檢測輥，所以因該撞擊而檢測塊劇烈地變動，在移位傳感器的輸出波形中出現(xiàn)急沖(kick)(參照圖5)。為減輕急沖，考慮增加板簧6的按壓，或者增加支承軸的推壓的方法，但若增加板簧的按壓，則作為裝置整體而其12倍的力施加到保持塊中，出現(xiàn)強(qiáng)度上的問題和發(fā)生紙張堵塞的問題。此外，若過度增加推壓，則檢測塊基本不移動，檢測靈敏度惡化。
因此，如圖7 (B)所示那樣，使用檢測輥2的旋轉(zhuǎn)軸和檢測塊3的支承軸4之間的距離不同的兩種檢測塊，并將它們交替地配置成交錯(cuò)狀(zigzag)，將紙張一次撞擊的檢測塊的數(shù)目減半，從而減少沖擊，減少波形的急沖。即，在圖7(B)中，在紙張從箭頭方向突入的情況下，沿著箭頭方向從左側(cè)撞擊奇數(shù)號的檢測塊的檢測輥上，之后撞擊偶數(shù)號的檢測塊的檢測輥上，從而在紙張突入時(shí)的沖擊減半。奇數(shù)號的檢測塊的檢測輥的旋轉(zhuǎn)軸與偶數(shù)號的檢測塊的檢測輥的旋轉(zhuǎn)軸在基準(zhǔn)輥的旋轉(zhuǎn)軸的前后分別錯(cuò)開lmm 數(shù)mm左右配置即可。 另外，如上所述那樣，若將兩種檢測塊交替地配置成交錯(cuò)狀，則具有在紙張突入時(shí)在紙張的前端部均等地施加阻力，防止斜行的效果。此外，無論如何組合配置，結(jié)果各配置相同數(shù)目個(gè)，則具有紙張突入時(shí)的沖擊減半的效果。 此外，若設(shè)置檢測輥2的旋轉(zhuǎn)軸和檢測塊3的支承軸4之間的距離不同的三種或者四種檢測塊，則紙張突入時(shí)的沖擊可分別減輕為1/3、 1/4。
圖8是表示從軸向看圖7(B)時(shí)的圖。 圖9表示用于隨著基準(zhǔn)輥的旋轉(zhuǎn)而除去附著在基準(zhǔn)輥上的異物(附著在紙張的塵埃等轉(zhuǎn)移到輥的物質(zhì))的樹脂制的刮板接觸到基準(zhǔn)輥的狀態(tài)。通過刮板面接觸，基準(zhǔn)輥旋轉(zhuǎn)到何處，都能夠除去異物。 圖10是刮板的放大圖，由于接觸基準(zhǔn)輥的部分為R形狀，并且在與刮板一體形成的板簧部分設(shè)置有用于掉落塵埃的開口部分，所以被除去的異物排出到厚度檢測裝置外。
上述刮板經(jīng)由板簧而一端被固定在下基座側(cè)。此外，由于經(jīng)由板簧而被固定，所以即使刮板磨損，刮板也不會離開基準(zhǔn)輥的表面，異物除去功能也不會惡化。
通過圖2的刮板和圖9的刮板，能夠?qū)鶞?zhǔn)輥、檢測輥除去異物，能夠進(jìn)行正確的 厚度檢測。
權(quán)利要求
一種紙張厚度檢測裝置，其特征在于，包括基準(zhǔn)輥，設(shè)置在被固定的旋轉(zhuǎn)軸上且為厚度的判定基準(zhǔn)；檢測輥，設(shè)置為與所述基準(zhǔn)輥對置并接觸；檢測塊，在一端部設(shè)置有所述檢測輥，另一端部以支承軸為中心轉(zhuǎn)動自如地被固定，根據(jù)通過所述基準(zhǔn)輥與所述檢測輥之間的紙張厚度而轉(zhuǎn)動移位；保持塊，至少保持所述檢測塊的支承軸；第一按壓部件，固定在所述保持塊上，按壓所述檢測塊的一部分而維持所述檢測輥與所述基準(zhǔn)輥之間的緊密性，并且根據(jù)所述紙張通過所述基準(zhǔn)輥與所述檢測輥之間時(shí)的所述檢測塊的轉(zhuǎn)動移位而進(jìn)行移位；以及移位檢測部件，以非接觸的方式檢測所述第一按壓部件的移位量，在所述支承軸上配置多個(gè)由所述檢測輥、檢測塊、第一按壓部件以及移位檢測部件構(gòu)成的檢測單元。
2. 如權(quán)利要求1所述的紙張厚度檢測裝置，其特征在于，包括起伏抑制部件，用于通過從所述支承軸的兩端賦予推壓，從而抑制所述檢測輥的起伏。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的紙張厚度檢測裝置，其特征在于，在上基座上經(jīng)由壓縮彈簧安裝所述保持塊，將該上基座安裝在固定有所述基準(zhǔn)輥的旋 轉(zhuǎn)軸的下基座上。
4. 如權(quán)利要求1至3的任一項(xiàng)所述的紙張厚度檢測裝置，其特征在于， 將大致垂直地接觸到所述檢測輥且隨著所述檢測輥的旋轉(zhuǎn)而除去附著在所述檢測輥上的異物的薄板狀的刮板固定在所述檢測塊上。
5. 如權(quán)利要求3或4所述的紙張厚度檢測裝置，其特征在于，將以規(guī)定的壓力接觸到所述基準(zhǔn)輥且隨著所述基準(zhǔn)輥的旋轉(zhuǎn)而除去附著在所述基準(zhǔn) 輥上的異物的樹脂型的刮板，經(jīng)由與該刮板一體形成的板簧而固定在所述下基座上，并且， 在所述下基座上設(shè)置用于排出所述被除去的異物的開口部分。
6. 如權(quán)利要求5所述的紙張厚度檢測裝置，其特征在于， 所述刮板的前端部分為R形狀。
7. 如權(quán)利要求1至6的任一項(xiàng)所述的紙張厚度檢測裝置，其特征在于， 所述檢測輥的旋轉(zhuǎn)軸與所述支承軸之間的距離不同的兩種檢測塊交叉地配置在所述支承軸上，所述檢測輥沿著所述支承軸方向以交錯(cuò)狀排列。
全文摘要
本發(fā)明涉及紙張厚度檢測裝置，其特征在于，包括基準(zhǔn)輥，設(shè)置在被固定的旋轉(zhuǎn)軸上且為厚度的判定基準(zhǔn)；檢測輥，設(shè)置為與所述基準(zhǔn)輥對置并接觸；檢測塊，在一端部設(shè)置有所述檢測輥，另一端部以支承軸為中心而轉(zhuǎn)動自如地被固定，根據(jù)通過所述基準(zhǔn)輥與所述檢測輥之間的紙張厚度而轉(zhuǎn)動移位；保持塊，至少保持所述檢測塊的支承軸；第一按壓部件，固定在所述保持塊上，按壓所述檢測塊的一部分而維持所述檢測輥與所述基準(zhǔn)輥之間的緊密性，并且根據(jù)所述紙張通過所述基準(zhǔn)輥與所述檢測輥之間時(shí)的所述檢測塊的轉(zhuǎn)動移位而進(jìn)行移位；以及移位檢測部件，以非接觸的方式檢測所述第一按壓部件的移位量，所述紙張厚度檢測裝置在所述支承軸上配置多個(gè)由所述檢測輥、檢測塊、第一按壓部件以及移位檢測部件構(gòu)成的檢測單元。
文檔編號G07D7/16GK101790486SQ20078010042
公開日2010年7月28日 申請日期2007年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月31日
發(fā)明者小川和人, 村中光彥 申請人:光榮株式會社