纸张类处理装置以及纸张类的厚度检测方法与流程

技术领域

本发明的实施方式涉及纸张类处理装置以及纸张类的厚度检测方法。

背景技术：

以往，已知一种根据种类和损伤程度对纸币等的纸张类进行分类的纸张类处理装置。由于纸张类破损而在纸张类上粘贴有胶带等加强材料时，粘贴有加强材料的部分的纸张类的厚度与其他部分的纸张类的厚度不同。因此，纸张类处理装置通过检测纸张类的厚度来检测纸张类的损伤程度。

作为检测纸张类的厚度的装置，厚度检测装置为公众所知。厚度检测装置将金属等的具备导电性的测定对象物推向纸张类，并根据与纸张类的厚度相应地发生变化的、相对于测定对象物的距离来检测纸张类的厚度。该厚度检测装置例如具备非接触式位移传感器，所述非接触式位移传感器具有线圈以及振荡电路等。厚度检测装置对根据线圈与测定对象物之间的距离而变化的振荡电路的振荡频率和电感的变化进行检测，从而检测线圈与测定对象物之间的距离。

在现有的厚度检测装置中，在为了检测纸张类的整个面的厚度而使多个平面化的线圈图案靠近平面基板排列的情况下，会因捕捉现象或者耦合现象而导致振荡电路彼此干涉，因而存在无法以高精度检测出纸张类的厚度的情况。

技术实现要素：

本发明的实施方式所要解决的技术问题在于，提供一种纸张类处理装置 以及纸张类的厚度检测方法，其能够提高纸张类的厚度的检测精度。

本发明的实施方式提供一种纸张类处理装置，其具备厚度检测装置，所述厚度检测装置包括：导电性的多个位移部件，根据被搬送的纸张类的厚度发生位移，并且排列在与所述纸张类的搬送方向交叉的方向上；多个共振电路，与所述多个位移部件相对应地设置，并具备与所述位移部件对置的第一线圈、与所述第一线圈串联连接并具有与所述第一线圈平行的轴方向且与所述位移部件对置的第二线圈、以及与所述第一线圈及所述第二线圈并联连接的电容器，并且所述多个共振电路排列在与所述纸张类的搬送方向交叉的方向上；多个振荡部，与所述多个共振电路相对应地设置，使相邻的共振电路以彼此不同的共振频率分别共振；以及计算部，根据所述多个共振电路以及所述多个位移部件的阻抗，计算出与所述纸张类的搬送方向交叉的方向的多个位置处的所述纸张类的厚度。

另外，本发明的实施方式提供一种纸张类的厚度检测方法，所述纸张类的厚度检测方法使用厚度检测装置，使相邻的共振电路以彼此不同的共振频率分别共振，所述厚度检测装置包括：导电性的多个位移部件，根据被搬送的纸张类的厚度发生位移，并且排列在与所述纸张类的搬送方向交叉的方向上；多个共振电路，与所述多个位移部件相对应地设置，并具备与所述位移部件对置的第一线圈、与所述第一线圈串联连接并具有与所述第一线圈平行的轴方向且与所述位移部件对置的第二线圈、以及与所述第一线圈及所述第二线圈并联连接的电容器，并且所述多个共振电路排列在与所述纸张类的搬送方向交叉的方向上；多个振荡部，与所述多个共振电路相对应地设置，使相邻的共振电路以彼此不同的共振频率分别共振；以及计算部，根据所述多个共振电路以及所述多个位移部件的阻抗，计算出与所述纸张类的搬送方向交叉的方向的多个位置处的所述纸张类的厚度。

附图说明

图1是概略性地示出实施方式的纸张类处理装置1的整体结构的图。

图2是示出实施方式的判别处理部100的结构概略的图。

图3是实施方式的纸张类处理装置1的框图。

图4是从Z轴方向以及Y轴方向观察实施方式的厚度检测部200的图。

图5是示出在实施方式的厚度检测部200中多个共振电路中相邻的共振电路的图。

图6是从X轴方向观察实施方式的厚度检测部200的图。

图7是实施方式的共振电路210的电路图。

图8是从Z轴方向观察实施方式的第一线圈层204的图。

图9是从Z轴方向观察实施方式的第二线圈层206的图。

图10是实施方式的厚度检测部200的框图。

图11是示出通过实施方式的多个计算部240分别执行的纸张类P的厚度检测处理的流程图。

图12是示出在比较例的厚度检测部中纸张类P的厚度检测结果的图。

图13是示出纸张类P的厚度检测结果的一例的图。

附图标记说明

1：纸张类处理装置 100：判别处理部

105j：搬送辊 105k：搬送辊

200：厚度检测部 200a：共振电路组

202：平面基板 202a：第一绝缘层

202b：第二绝缘层 202c：第三绝缘层

202d：第一空气层 202e：第二空气层

204：第一线圈层 204a：第一线圈

206：第二线圈层 206a：第二线圈

208：电容器 210：共振电路

220：位移部件 230：振荡部

240：计算部 250：数据输出部

具体实施方式

下面，参照附图，对实施方式的厚度检测装置进行说明。

图1是概略性地示出实施方式的纸张类处理装置1的整体结构的图。纸张类处理装置1例如具备主模块10、对齐模块30、捆扎(sealing)模块60。以依次将主模块10、对齐模块30以及捆扎模块60排列成一列的方式配置这 些模块。另外，主模块10、对齐模块30以及捆扎模块60彼此电连接并且机械连接。纸张类处理装置1的处理对象的纸张类P可以是例如纸币，但是纸张类处理装置1也可以对邮件、或者各种卡或票券等纸币以外的纸张类P进行处理。

首先，对纸张类P的分配处理进行说明。如图1所示，主模块10具备供应部11、辊12、搬送路径14、搬送部15、搬送路径17、拒收部18a及18b、堆积库19a、19b、19c及19d。多张纸张类P被载置到供给部11。辊12从供应部11逐张送出纸张类P。搬送路径14搬送通过辊12送出的纸张类P。在搬送路径14中，以隔着搬送路径的方式延伸设置有多组未图示的环状搬送带。通过辊12送出的纸张类P被搬送带夹持着搬送。

搬送路径14从经过辊12的位置向判别处理部100倾斜延伸。由此，在将纸张类P与夹子、硬币、针等异物一并从供给部11送出到搬送路径14时，异物会因重力下落到搬送路径14的最下部。由此，能够防止异物进入判别处理部100，将因异物导致的判别处理部100的损伤防患于未然。

在搬送路径14的最下部设置有异物回收部13。异物回收部13例如具备能够从装置本体拉出的回收箱。沿着搬送路径14落下的异物下落到异物回收部13并被回收。

搬送部15以使被搬送的纸张类P与纸张类P之间的间隔形成规定间隔的方式调整纸张类P的搬送速度，并向判别处理部100搬送纸张类P。判别处理部100对纸张类P的种类、纸张类P的异常(加强材料的粘贴、破损、折叠、脏污、拾取出两张等)进行检测。具体而言，判别处理部100使用后述的厚度检测部200检测纸张类P的厚度，由此对纸张类P的加强材料的粘贴、破损、折叠以及拾取出两张等进行判别。

另外，判别处理部100对被搬送的纸张类P的图像进行检测。作为纸张类P的图像，包括透射图像以及反射图像。再有，判别处理部100使用激发光检测装置，对从印刷在纸张类P上的发光体发出的激发光进行检测。再有，判别处理部100对从纸张类P中所含有的磁体发出的磁性进行检测。判别处理部100根据检测出的图像、激发光以及磁性，判别纸张类P的种类、真伪、污损程度等中的至少一项。另外，判别处理部100根据检测出的图像，对纸张类P的正反朝向进行检测。

在检测出纸张类P的异常的情况下，主模块10沿着搬送路径17搬送纸张类P，并根据异常的种类，将纸张类P分配并堆积到拒收部18a或18b。另一方面，在未检测出纸张类P的异常的情况下，主模块10沿着搬送路径17搬送纸张类P，并根据纸张类P的种类，将纸张类P分配并堆积到堆积库19a、19b、19c以及19d中的某一个。以上是纸张类P的分配处理。

接下来，对纸张类P的对齐处理进行说明。对齐处理是使纸张类P的位置和正反一致并按照种类进行堆积的处理。设置在主模块10与捆扎模块60之间的对齐模块30具备搬送路径31及35、对齐部32、翻转部34以及多个堆积库36a、36b、36c及36d。

搬送路径31用于搬送从主模块10送来的纸张类P。对齐部32使纸张类P对齐。对齐部32使从主模块10送来的纸张类P的中心与和纸张类P的搬送方向交叉的方向的规定基准位置对齐。另外，对齐部32以使歪斜(skew)的纸张类P的前端部与搬送方向交叉的方式修正纸张类P的朝向。歪斜是指，搬送方向与纸张类P的边并非正交或平行，而是存在着角度。

翻转部34设置在相对于对齐部32的搬送方向的下游侧，用于使纸张类P的正反朝向翻转。搬送路径35将纸张类P搬送至翻转部34。在进行纸张类P的对齐处理时，有必要使各纸张类P的正反朝向一致。因此，判别处理部100读取纸张类P的图像，以对纸张类P的正反进行检测，并将检测结果发送给对齐模块30。对齐模块30根据判别处理部100的正反的检测结果，对是否使用翻转部34使纸张类P的正反翻转的动作进行切换。

在不使纸张类P的正反翻转的情况下，对齐模块30沿着搬送路径31搬送纸张类P，并根据纸张类P的种类分配并堆积到堆积库36a、36b、36c或36d。另一方面，在使纸张类P的正反翻转的情况下，对齐模块30沿着搬送路径35搬送纸张类P。翻转部34在内部具备扭转搬送路径，一边搬送纸张类P一边使纸张类P的正反朝向翻转。然后，对齐模块30搬送由翻转部34翻转了正反的纸张类P，并根据纸张类P的种类，将纸张类P分配并堆积到堆积库36a、36b、36c或36d。以上是纸张类P的对齐处理。

此外，对齐模块30也可以使已调整了朝向的纸张类P返回主模块10，并将纸张类P分配并堆积到堆积库19a、19b、19c或19d。另外，对齐模块30内的堆积库36a、36b、36c或36d也可以被用作堆积检测出异常的纸张类P 的拒收部。

接下来，对纸张类P的捆扎处理进行说明。捆扎处理是通过封带对纸张类P的100张捆进行固定的处理。此外，在实施方式中，虽然以100张的规定张数对纸张类P进行处理，但是并不仅限于此。捆扎模块60具备搬送路径62、第一堆积部64a及第二堆积部64b、搬送托盘66以及捆扎部68。搬送路径62与对齐模块30的搬送路径31连接。第一堆积部64a以及第二堆积部64b以100张为单位堆积纸张类P。搬送托盘66用于搬送纸张类P的100张捆。捆扎部68通过封带对纸张类P的100张捆进行捆扎。以相对于第一堆积部64a向斜下方偏离的方式配置第二堆积部64b，捆扎部68被配置在第二堆积部64b的下方。进一步，排出部69被设置在捆扎部68的下方，该排出部69用于接受并堆积由捆扎部68捆扎的纸张类P的100张捆。

捆扎模块60根据从对齐模块30搬送来的纸张类P的种类，将纸张类P搬送到第一堆积部64a以及第二堆积部64b中的某一个。第一堆积部64a以及第二堆积部64b分别堆积100张搬送来的纸张类P。

搬送托盘66被设置为能够沿着图1的箭头方向移动。当在第一堆积部64a中堆积了规定张数的纸张类P时，搬送托盘66向第一堆积部64a的位置移动，并接受纸张类P的100张捆。另外，当在第二堆积部64b中堆积了规定张数的纸张类P时，搬送托盘66向第二堆积部64b的位置移动，并接受纸张类P的100张捆。

在接受了纸张类P的100张捆之后，搬送托盘66下降到捆扎部68的位置，向捆扎部68传递纸张类P的100张捆。捆扎部68将封带缠绕在从搬送托盘66接受的纸张类P的100张捆上。另外，捆扎部68将规定的信息打印在纸张类P的100张捆的封带上。打印在封带上的信息例如是日期时间、序列号或者银行的徽标等。例如使用喷墨打印机、点式打印机或激光打印机等打印这些信息。

在向封带进行的打印结束之后，捆扎部68向排出部69排出纸张类P的100张捆。此外，捆扎部68以根据纸张类P的种类来改变位置的方式排出纸张类P的100张捆。以上是纸张类P的捆扎处理。

下面，对判别处理部100进行说明。图2是示出实施方式的判别处理部100的结构概略的图。判别处理部100具备多个搬送辊105a、105b、105c、105d、 105e、105f、105g、105h、105i、105j以及105k。判别处理部100从未图示的电机等向各搬送辊提供驱动力矩，使各搬送辊旋转驱动。由此，在判别处理部100中，沿着搬送路径105A从图中的右侧向左侧以规定的搬送速度搬送纸张类P。在本实施方式中，以纸张类P的上表面朝向图中上方、下表面朝向图中下方的方式搬送纸张类P。

判别处理部100例如具备透射图像检测部110、上表面反射图像检测部120、下表面反射图像检测部130、上表面激发光检测部140、磁性检测部150、下表面激发光检测部160、厚度检测部(厚度检测装置)200、检测信息处理部170。

透射图像检测部110对纸张类P的透射图像进行检测。透射图像检测部110例如具备配置在纸张类P的上表面的光源以及配置在纸张类P的下表面的图像传感器。透射图像检测部110在纸张类P被搬送的时间点从光源照射光，并通过图像传感器对透过纸张类P的光进行检测。由此，透射图像检测部110通过图像传感器生成透射图像信号。透射图像检测部110将生成的透射图像信号提供给检测信息处理部170。

上表面反射图像检测部120对纸张类P的上表面的反射图像进行检测。上表面反射图像检测部120例如具备配置在纸张类P的上表面的发光部以及受光部。发光部例如是多个LED(Light Emitting Diode，发光二极管)被排列为一列的LED阵列。LED为可见光或者近红外光。受光部是一维图像读取传感器，其具有与LED阵列相对应地排列有光电二极管的光电二极管阵列或者CCD(Charge Coupled Device，电荷耦合元件)。

上表面反射图像检测部120在纸张类P被搬送的时间点从发光部照射光，并通过受光部对来自纸张类P的上表面的反射光进行检测。上表面反射图像检测部120以搬送方向上的规定幅宽为单位生成上表面反射图像信号。上表面反射图像检测部120将生成的上表面反射图像信号提供给检测信息处理部170。

下表面反射图像检测部130对纸张类P的下表面的反射图像进行检测。下表面反射图像检测部130例如具备配置在纸张类P的下表面的发光部以及受光部。发光部以及受光部构成为与上表面反射图像检测部120相同。下表面反射图像检测部130在纸张类P被搬送的时间点从发光部照射光，并通过 受光部对来自纸张类P的下表面的反射光进行检测。下表面反射图像检测部130以搬送方向上的规定幅宽为单位生成下表面反射图像信号。下表面反射图像检测部130将生成的下表面反射图像信号提供给检测信息处理部170。

上表面激发光检测部140对纸张类P的上表面的激发光进行检测。通过上表面激发光检测部140检测的激发光包括荧光(fluorescence)以及磷光(phosphoresence)。上表面激发光检测部140将上表面荧光信号提供给检测信息处理部170，所述上表面荧光信号表示在纸张类P的上表面检测到的荧光。上表面激发光检测部140将上表面磷光信号提供给检测信息处理部170，所述上表面磷光信号表示在纸张类P的上表面检测到的磷光。

磁性检测部150对纸张类P的磁性特性进行检测。磁性特性例如是纸张类P中所含有的磁体量。磁性检测部150例如是磁头。磁头例如具有在芯体(铁芯)上逆向缠绕有的初级线圈以及次级线圈的结构。磁头向初级线圈供给直流偏置电流，并通过次级线圈对纸张类P中所含有的磁体经过时的磁通变化进行检测。由此，磁头生成与纸张类P的磁体量相应地发生变化的磁性信号。磁性检测部150将生成的磁性信号提供给检测信息处理部170。

下表面激发光检测部160对纸张类P的下表面的激发光进行检测。通过下表面激发光检测部160检测的激发光包括荧光以及磷光。下表面激发光检测部160将下表面荧光信号提供给检测信息处理部170，所述下表面荧光信号表示在纸张类P的下表面检测到的荧光。下表面激发光检测部160将下表面磷光信号提供给检测信息处理部170，所述下表面磷光信号表示在纸张类P的下表面检测到的磷光。

厚度检测部200对纸张类P的厚度进行检测。在厚度检测部200中，搬送辊105j的轴的一个臂端部与固定在其他的旋转轴上的臂105l连接。搬送辊105j与被搬送的纸张类P的厚度相应地向远离搬送辊105k的方向移动。厚度检测部200通过检测搬送辊105j的移动量来检测纸张类P的厚度。厚度检测部200以搬送方向上的规定幅宽为单位，将表示纸张类P的厚度的厚度检测信号提供给检测信息处理部170。

检测信息处理部170与透射图像检测部110、上表面反射图像检测部120、下表面反射图像检测部130、上表面激发光检测部140、磁性检测部150、下表面激发光检测部160以及厚度检测部200连接。从各个检测部输出的信号 分别被输入到检测信息处理部170。检测信息处理部170对输出的信号进行A/D转换处理。另外，检测信息处理部170配合进行A/D转换处理后的数据实施修正处理等处理，并生成检测信息。检测信息处理部170根据生成的检测信息来判定纸张类P的种类、方向、真伪或者污损程度等。

图3是实施方式的纸张类处理装置1的框图。主模块10中设置有用于对纸张类处理装置1整体的动作进行控制的主控制部(main controller)20。主控制部20具备对各模块的动作进行控制的CPU(Central Processing Unit，中央处理器)21以及用于存储控制程序和管理信息等的存储器22。

CPU 21与判别处理部100连接，发送和接收各种信息。另外，虽未图示，但是主模块10内的各种传感器和电机与CPU21连接，CPU 21对主模块10中的纸张类P的搬送动作等进行控制。

主控制部20上连接有用于让操作员输入各种信息的操作部25。另外，主控制部20上连接有显示器26，该显示器26用于显示由操作员输入的信息以及纸张类处理装置1的动作状态等。

对齐模块30具备用于控制对齐模块30的动作的副控制部(sub controller)28。另外，捆扎模块60具备用于控制捆扎模块60的动作的副控制部29。副控制部28以及副控制部29通过LAN(Local Area Network，局域网)电缆27与主模块10的主控制部20连接。CPU 21向副控制部28发送对齐模块30的动作指示，并向副控制部29发送捆扎模块60的动作指示。

下面，对实施方式的厚度检测部200进行说明。图4是从Z轴方向以及从Y轴方向观察实施方式的厚度检测部200的图。图5是示出在实施方式的厚度检测部200中多个共振电路中相邻的共振电路的图。图6是从X轴方向观察实施方式的厚度检测部200的图。

如图4所示，厚度检测部200例如具备：一张平面基板202；共振电路组200a，包括形成在一张平面基板202上的多个共振电路210-1、210-2、210-3、…以及210-N；多个位移部件220-1、220-2、220-3、…以及220-N。N是任意的自然数。在以下的说明中，在不区分多个共振电路与其他的共振电路时，不记载连字符(“-”)以及接在连字符后的数字。另外，在不区分多个位移部件与其他的位移部件时，不记载连字符以及接在连字符后的数字。

平面基板202被配置为长度方向的边与纸张类P的搬送方向A交叉。另 外，在多个共振电路210中，后述的线圈层以及电容器形成在平面基板202上，并且多个共振电路210排列配置在与纸张类P的搬送方向A交叉的方向(X方向)上。与纸张类P的搬送方向A交叉的方向是指，例如与纸张类P的搬送方向A正交的方向。

多个位移部件220被配置为在Z方向上分别与多个共振电路210对置，由此排列配置在与纸张类P的搬送方向A交叉的方向上。另外，在多个位移部件220的-Z方向侧分别配置多个一对搬送辊105j以及搬送辊105k。多个一对搬送辊105j以及搬送辊105k排列配置在与纸张类P的搬送方向A交叉的方向上。此外，如图中的由连接符后的数字所表示的那样，实施方式示出了将N个共振电路210以及N个位移部件220排列配置在与纸张类P的搬送方向A交叉的方向上的例子，但是个数并不限定于规定的值。厚度检测部200可以通过对与纸张类P的搬送方向A交叉的方向上的其他厚度检测部200的距离Dx进行调整，来调整共振电路210以及位移部件220的个数。

如图6所示，平面基板202例如具备第一绝缘层202a、第二绝缘层202b以及第三绝缘层202c。在第一绝缘层202a与第二绝缘层202b之间形成有第一空气层202d。在第二绝缘层202b与第三绝缘层202c之间形成有第二空气层202e。

如图5所示，在第一绝缘层202a的+Z方向侧的面上形成第一线圈层204以及电容器208。在第三绝缘层202c的-Z方向侧的面上形成第二线圈层206。第一线圈层204以及第二线圈层206通过平面型的线圈图案形成。多个电容器208分别与多个第一线圈层204连接。此外，图5是表示在图4中示出的多个共振电路中的共振电路210-1以及210-2的图。

第一线圈层204的厚度(Z方向的距离)以及第二线圈层206的厚度例如为18μm左右。第一线圈层204以及第二线圈层206是包含在各共振电路210中的电路要素。第一线圈层204以及第二线圈层206与位移部件220对置，并排列形成在与纸张类P的搬送方向A交叉的方向上。多个第一线圈层204中相邻的第一线圈层204的中心之间的距离Dx例如为15毫米以下，为了提高与纸张类P的搬送方向A交叉的方向上的检测分辨率，优选为较短的距离。

第一绝缘层202a、第二绝缘层202b以及第三绝缘层202c由相对介电常数为4.7的材料形成。第一绝缘层202a的厚度例如为200μm。第二绝缘层202b 的厚度例如为1000μm。第三绝缘层202c的厚度例如为200μm。第一空气层202d以及第二空气层202e的相对介电常数均为1.0。第一空气层202d的厚度以及第二空气层202e的厚度例如为35μm。为了增大第一线圈层204以及第二线圈层206的电感而设置有第一空气层202d以及第二空气层202e。以上例示出的数值仅仅是一个例子，例如，可以以相同的比例增大或缩小所有这些数值。

如图6所示，在各第二线圈层206的-Z方向侧分别设置有辊对，所述辊对包括判别处理部100中的搬送辊105j以及搬送辊105k。在搬送辊105j的轴的两端安装有弹簧(未图示)，通过弹簧向搬送辊105k的方向(图6的-Z方向)对搬送辊105j施力。因此，在纸张类P未被导入到辊对之间时，搬送辊105j接触或者接近搬送辊105k(图6的虚线位置)。另一方面，在纸张类P被导入到辊对之间时，搬送辊105j向远离搬送辊105k的方向(图6的+Z方向)移动与纸张类P的厚度相对应的距离。

位移部件220例如是金属制的板状部件。位移部件220通过轴222轴支撑，在一端220A附近接触搬送辊105j中的与纸张类P抵接的一侧的相反侧。因此，当搬送辊105j根据纸张类P的厚度移动时，位移部件220以轴222为中心旋转。当位移部件220旋转时，从第二线圈层206中的与位移部件220对置的面到位移部件220的另一端220B侧附近的测定位置的距离D会发生变化。厚度检测部200通过对距离D进行检测，能够检测出纸张类P的厚度。

下面，对各共振电路210的具体结构进行说明。图7是实施方式的共振电路210的电路图。图8是从Z轴方向观察实施方式的第一线圈层204的图。图9是从Z轴方向观察实施方式的第二线圈层206的图。

如图7所示，第一线圈层204和第二线圈层206串联连接。第二线圈层206的未与第一线圈层204连接的一端连接于接地端子GND。电容器208与第一线圈层204以及第二线圈层206并联连接。在共振电路210中，向电容器208的两端、以及第一线圈层204和第二线圈层206的两端供给未图示的驱动电力。这样，共振电路210是具备电容器208、第一线圈层204以及第二线圈层206的LC并联共振电路。此外，通过串联连接图5、图8～图9中示出的第一线圈层204和第二线圈层206，将获得图7的线圈连接。另外，在该线圈连接中，通过连接图5、图8中示出的电容器208，将获得图7的LC并 联共振电路。电容器208既可以作为两端子元件而设置在图5、图8的由附图标记208表示的矩形区域中，也可以跨设在由附图标记208表示的矩形区域与相邻的导体区域之间、或者导体图案的分隔区域。此外，在图8中示出了图5中多个矩形区域的一部分。

在共振电路210中，通过缩短连接第一线圈层204以及第二线圈层206与电容器208的电气路径，能够减小共振电路210的阻抗。由此，能够减小用于驱动共振电路210的电力，从而能够节省电力。另外，通过缩短连接共振电路210与后述的振荡部230的电气路径，能够抑制来自外部的噪声。

如图8所示，第一线圈层204具备第一线圈204a。第一线圈204a是构成第一线圈层204的线圈图案，所述第一线圈层204形成为平面状。该线圈图案例如为螺旋状。另外，在第一线圈204a的中心轴附近存在未形成线圈图案的第一空间204b。通过设置第一空间204b，能够减小第一线圈204a的外径OD-1与内径ID-1之差。其结果是，能够增大第一线圈204a的电感L。通过增大电感L，能够增大厚度检测信号的振幅，能够提高厚度检测部200的检测精度。根据实验结果可知，通过将相对于第一线圈204a的外径OD-1的内径ID-1的比率设为0.20～0.25，能够增大第一线圈204a的电感L。

如图9所示，第二线圈层206具备第二线圈206a。第二线圈206a是构成第二线圈层206的线圈图案，所述第二线圈层206形成为平面状。该线圈图案例如为螺旋状。第二线圈206a形成为具有与第一线圈204a平行的(共同)的轴方向。在第二线圈206a的中心轴附近，存在未形成线圈图案的第二空间206b。此外，第二线圈206a的结构与第一线圈204a相同。因此，为了增大第二线圈206a的电感L，将相对于第二线圈206a的外径OD-2的内径ID-2的比率设为0.20～0.25。

在此，当设第一线圈204a以及第二线圈206a的平均半径为r、第一线圈204a以及第二线圈206a的匝数为N、第一线圈204a以及第二线圈206a的外径与内径之差为d时，通过如下的数学式1计算出第一线圈204a以及第二线圈206a的电感L。

数学式1

第一线圈204a与第二线圈206a串联连接。另外，第一线圈层204的第一线圈204a的电感L例如形成为与第二线圈层206的第二线圈206a的电感L相等(或相近)。

当设第一线圈204a以及第二线圈206a各自的电感为L、线圈的匝数为N、第一线圈层204与第二线圈层206之间的距离为x时，通过如下的数学式2以及数学式3计算出第一线圈204a以及第二线圈206a的合计电感Ltotal。

数学式2

L_total＝2×L×(1+K_C)

数学式3

这样，即使单个线圈的电感较小，通过串联连接第一线圈层204和第二线圈层206，也能够增大电感。另外，通过在第一线圈层204与第二线圈层206之间交替设置绝缘层202a、202b、202c和空气层202d、202e，能够进一步增大电感。根据本实施方式，通过增大设置在厚度检测部200的线圈的电感，能够提高检测纸张类P的厚度的灵敏度。

下面，对在实施方式的厚度检测部200中抑制位于多个共振电路中相邻的共振电路之间产生的干涉的情况进行说明。厚度检测部200在平面基板202中使多个共振电路210中相邻的共振电路210彼此以不同的共振频率共振。在厚度检测部200中，为了使多个共振电路210中相邻的共振电路210彼此以不同的共振频率共振，多个共振电路210中相邻的一个共振电路210的电容器208的电容量与多个共振电路210中相邻的另一个共振电路210的电容器208的电容量不同。

共振电路210的共振频率通过以下数学式表示。

数学式4

在数学式4中，f是共振电路210的共振频率，C是电容器208的电容量。 L是第一线圈层204以及第二线圈层206的电感，该L根据第二线圈层206与位移部件220之间的距离D变动。具体而言，L是流向位移部件220的涡电流的互感LD与第一线圈204a以及第二线圈206a的合计电感Ltotal之和。

例如，在多个共振电路210中相邻的共振电路210彼此的电容器208的电容量C相同时，多个共振电路210中相邻的共振电路210彼此的电感L以及电容器208的电容量C完全一致的情况较少。但是，由于电感L会根据第二线圈层206与位移部件220之间的距离D变动，因此，存在着多个共振电路210中相邻的共振电路210彼此的共振频率f一致的情况。当多个共振电路210中相邻的共振电路210彼此的共振频率f一致时，共振电路210彼此的干涉将会导致在厚度检测信号中叠加较大的噪声。

与此相对地，多个共振电路210中相邻的共振电路210彼此被设定为，以设定成具有如下差值的共振频率f分别共振，即所述差值大于根据位移部件220与第二线圈层206之间的距离D变动的共振频率f的变动幅度。即，多个振荡部230使相邻的共振电路210彼此以设定成具有如下差值的共振频率f分别共振，即所述差值大于根据位移部件220与第二线圈层206之间的距离D变动的共振频率f的变动幅度。实施方式的厚度检测部200例如对多个共振电路210中相邻的共振电路210彼此的电容器208的电容量设置差值，使得即使电感L根据第二线圈层206与位移部件220之间的距离D变动，多个共振电路210中相邻的共振电路210彼此的共振频率f也不一致或者不极度相近。

例如，电感L为10μH时，在多个共振电路210中相邻的三个共振电路210-1、210-2以及210-3中，将电容器208的电容量C设定为不同的值。例如，将共振电路210-1中的电容器208的电容量C设定为180pF，将共振电路210-2中的电容器208的电容量C设定为270pF，以及将共振电路210-3中的电容器208的电容量C设定为390pF。即，将多个共振电路210中相邻的共振电路210彼此的电容器208的电容量C之差设定为1.4～1.5倍。在这种情况下，共振电路210-1的共振频率f为3.751MHz，共振电路210-2的共振频率f为3.063MHz，共振电路210-3的共振频率f为2.549MHz。这样，以使多个共振电路210中相邻的共振电路210的共振频率f的差值增大的方式，对多个共振电路210中相邻的共振电路210彼此的电容器208的电容量C设定差值。从提高防止共振电路210彼此干涉的效果的观点来看，优选为多个共振 电路210中相邻的共振电路210彼此的电容器208的电容量C相差1.5倍以上。另外，电容器208的电容量C的差值的上限值被设定为，共振电路210能够通过变更电容器208的电容量C来进行变更的共振频率f的差值的上限值。由此，厚度检测部200能够抑制多个共振电路210中相邻的共振电路210彼此的共振频率f一致，从而抑制共振电路210彼此的干涉。

另外，优选为，根据厚度检测部200中的流向位移部件220的涡电流的互感LD的最大变动幅度，设定多个共振电路210中相邻的共振电路210彼此的电容器208的电容量C的差值。优选将多个共振电路210中相邻的共振电路210彼此的电容器208的电容量C的差值设定为，当流向位移部件220的涡电流的互感LD的变动幅度达到最大时，使多个共振电路210中相邻的共振电路210彼此的共振频率f保持2倍以上的差值。

下面，对实施方式的厚度检测部200的功能性结构以及动作进行说明。图10是实施方式的厚度检测部200的框图。厚度检测部200具备多个共振电路210-1～210-n、多个位移部件220-1～220-n、多个振荡部230-1～230-n、多个计算部240-1～240-n以及数据输出部250。n是任意的自然数。此外，在以下的说明中，在不区分振荡部230-1～230-n与其他的振荡部时，简单地记载为“振荡部230”，在不区分计算部240-1～240-n与其他的计算部时，简单地记载为“计算部240”。

如上所述，共振电路210具备第一线圈层204、第二线圈层206以及电容器208。振荡部230与多个共振电路210相对应地设置。振荡部230通过向共振电路210供给驱动电力，使共振电路210共振。振荡部230通过使共振电路210共振，能够进一步减小共振电路210的阻抗，能够减少耗电量。

当共振的电流流向第一线圈204a以及第二线圈206a时，会产生磁场。产生的磁场会到达位移部件220。基于该磁场，位移部件220中产生感应电动势，涡电流流动。基于流过涡电流的位移部件220的寄生电阻、第一线圈204a以及第二线圈206a的寄生电阻，从振荡部230供应的电力被消耗。

计算部240例如通过由CPU等处理器执行存储在程序存储器中的程序来实现。另外，这些功能部中的一部分或者全部也可以通过LSI(Large Scale Integration，大规模集成电路)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit，专用集成电路)或FPGA(Field-Programmable Gate Array，现场可编程门阵列) 等硬件来实现。计算部240根据共振电路210以及位移部件220的阻抗，进行检测纸张类P的厚度的计算处理，其中，共振电路210以及位移部件220的阻抗与从振荡部230向共振电路210供应的电力相应地变化。此外，实施方式的厚度检测部200具备多个计算部240，但是并不仅限于此，也可以相对于多个共振电路210而通过一个计算部240进行计算处理。

如图10所示，当在纸张类P的破损的位置B粘贴有加强材料T时，与加强材料T对置的位置的搬送辊105j-1的Z轴方向的移动量，与除其之外的搬送辊105j-2～105j-n的Z轴方向的移动量不同。因此，通过计算部240-1计算出的纸张类P的厚度与通过计算部240-2～240-n计算出的纸张类P的厚度不同。

数据输出部250将通过多个计算部240分别计算出的表示纸张类P的厚度的多个厚度检测信号发送到已利用图2、图3进行了说明的判别处理部100的检测信息处理部170。检测信息处理部170将由厚度检测部200发送的多个厚度检测信号发送给主控制部20的CPU21。CPU21根据从判别处理部100接收的多个厚度检测信号，检测纸张类P中的厚度异常。

CPU 21能够根据多个厚度检测信号确定出纸张类P中的厚度异常的发生位置。然后，CPU 21在检测到纸张类P的厚度异常时，对纸张类处理装置1进行控制，从而将纸张类P分配并堆积到已利用图1进行了说明的拒收部18a或18b。由此，纸张类处理装置1能够对不存在异常的纸张类P和存在异常的纸张类P进行辨别。更具体而言，厚度检测部200例如在与纸张类P的搬送方向A交叉的方向上具备12个共振电路210，由此能够对纸张类P的12个位置的厚度进行检测。其结果是，通过厚度检测部200，能够使检测信息处理部170判别出是否粘贴有胶带等细小的加强材料T。

图11是示出通过实施方式的多个计算部240分别执行的纸张类P的厚度检测处理的流程图。首先，计算部240计算出第一线圈204a以及第二线圈206a的寄生电阻值Rs与涡电流流过的位移部件220的寄生电阻值RD之和。具体而言，计算部240对流向共振电路210的电流I进行检测，并根据由振荡部230向共振电路210供给的电力P以及流向共振电路210的电流I，计算出Rs+RD(步骤S100)。在此，Rs+RD＝P/I²成立。

接下来，计算部240根据数学式5，计算出流向位移部件220的涡电流的 互感LD(步骤S102)。在此，C是电容器208的静电容量，f是共振电路210的共振频率。Lr是在位移部件220与第二线圈206a相距某个基准距离时测量到的电感值(参考电感值)。此外，共振频率f是预先对每个共振电路210设定的值。

数学式5

接下来，计算部240在共振电路210通过振荡部230共振的状态下，计算出共振电路210以及涡电流流过的位移部件220的阻抗(并联共振点阻抗)Rp。第一线圈204a以及第二线圈206a的合计电感Ltotal是由上述的数学式2以及数学式3求出的已知的值。另外，电容器208的静电容量C也是已知的值。因此，计算部240根据数学式6计算出并联共振点阻抗Rp(步骤S104)。

数学式6

接下来，计算部240根据在步骤S104中计算出的并联共振点阻抗Rp，计算出第二线圈层206与位移部件220之间的距离D(步骤S106)。例如，计算部240使用表示并联共振点阻抗Rp与距离D之间的关系的函数、数据表或者映射(map)等计算出距离D。

接下来，计算部240根据在步骤S106中计算出的距离D，计算出纸张类P的厚度(步骤S108)。例如，计算部240使用表示距离D与纸张类P的厚度之间的关系的函数、数据表或者映射等计算出纸张类P的厚度。

在本实施方式中，计算部240根据并联共振点阻抗Rp计算出距离D，并根据距离D计算出纸张类P的厚度。但是，计算部240也可以不计算距离D，而通过并联共振点阻抗Rp计算出纸张类P的厚度。

如上所述，根据实施方式的厚度检测部200，使多个共振电路210中相邻的共振电路210彼此的共振频率f不同，因此，能够抑制共振电路210彼此的干涉，能够提高厚度检测的精度。图12是示出在比较例的厚度检测部中纸张类P的厚度检测结果的图。图13是示出纸张类P的厚度检测结果的一例的图。 图13的厚度检测结果是，在实施方式的厚度检测部200中，使多个共振电路210中相邻的共振电路210之中的一个共振电路210动作时的厚度检测结果。在比较例的厚度检测装置中，将多个共振电路210中相邻的共振电路210彼此的距离Dx配置在15毫米以内，并以相同的共振频率f动作。如图12所示可知，根据比较例的厚度检测装置，由于多个共振电路210中相邻的共振电路210彼此因捕捉现象或耦合现象而发生干涉，因而导致厚度检测结果的噪声变大。

下面，说明实施方式的结构例。

实施方式的结构例进一步具有多个搬送辊105，该多个搬送辊150用于搬送纸张类P并根据纸张类P的厚度发生位移，并且该多个搬送辊150排列在与纸张类P的搬送方向交叉的方向上，多个位移部件220抵接于多个搬送辊105中的与纸张类P抵接的一侧的相反侧，并随着多个搬送辊105的位移而发生位移。

在实施方式的其他的结构例中，共振电路210、振荡部230、位移部件220、计算部240以及搬送辊150设置在与纸张类P的搬送方向交叉的方向的多个位置。

在实施方式的其他的结构例中，计算部240根据流向共振电路210的电流和由振荡部230向共振电路210供给的电力，计算出第一线圈204以及第二线圈206的寄生电阻值与位移部件220的寄生电阻值的合计值，并根据电容器208的静电容量、共振电路210的共振频率f、以及在位移部件220与第二线圈206相距某个基准距离时测量到的电感值，计算出流向位移部件220的涡电流的互感，并且根据第一线圈204及第二线圈206的合计电感、互感、所述合计值以及电容器208的静电容量，计算出共振电路210以及位移部件220的阻抗，从而计算出纸张类P的厚度。

实施方式的其他的结构例为纸张类处理装置1，其具备：上述实施方式的厚度检测装置200；以及判别部100，根据由厚度检测装置200的计算部计算出的、在与纸张类P的搬送方向交叉的方向上的多个纸张类P的厚度，判别纸张类P的异常。

根据以上说明的至少一个实施方式，具有：多个位移部件220；多个共振电路210，其具有第一线圈层204、第二线圈层206以及电容器208，并排列 配置在与纸张类P的搬送方向A交叉的方向上；多个振荡部230，分别向共振电路210供给电力，使共振电路210以共振频率分别共振；以及计算部240，在多个共振电路210分别共振的状态下，根据多个共振电路210以及多个位移部件220的阻抗，计算出与纸张类P的搬送方向A交叉的方向的多个位置处的纸张类P的厚度；并且，多个共振电路210中相邻的共振电路210彼此以设定成具有如下差值的共振频率f分别共振，即所述差值大于根据位移部件220与第二线圈层206之间的距离变动的共振频率的变动幅度，由此，能够抑制多个共振电路210中相邻的共振电路210彼此的干涉，能够提高纸张类P的厚度的检测精度。

另外，根据本发明的实施方式，根据由厚度检测部200的计算部240计算出的、在与纸张类P的搬送方向A交叉的方向上的多个纸张类P的厚度，判别纸张类P的异常，因此，即使例如在纸张类P的破损的位置B粘贴加强材料T，也能够得到与加强材料T的位置或宽度相对应的厚度检测结果，能够判别出纸张类P的异常是因粘贴加强材料T而导致的。

如上所述，本发明的实施方式提供如下的纸张类处理系统。

即，纸张类处理装置具备厚度检测装置，所述厚度检测装置包括：导电性的多个位移部件，根据被搬送的纸张类的厚度发生位移，并且排列在与所述纸张类的搬送方向交叉的方向上；多个共振电路，与所述多个位移部件相对应地设置，并具备与所述位移部件对置的第一线圈、与所述第一线圈串联连接并具有与所述第一线圈平行的轴方向且与所述位移部件对置的第二线圈、以及与所述第一线圈及所述第二线圈并联连接的电容器，并且所述多个共振电路排列在与所述纸张类的搬送方向交叉的方向上；多个振荡部，与所述多个共振电路相对应地设置，使相邻的共振电路以彼此不同的共振频率分别共振；以及计算部，根据所述多个共振电路以及所述多个位移部件的阻抗，计算出与所述纸张类的搬送方向交叉的方向的多个位置处的所述纸张类的厚度。

另外，本发明的实施方式具有如下的特征。

使相邻的共振电路以设定成具有如下差值的共振频率分别共振，即所述差值大于根据所述位移部件与所述第二线圈之间的距离变动的共振频率的变动幅度。

所述多个共振电路中相邻的共振电路的电容器各自的电容量被设定为使 得共振频率的差值增大。

所述多个共振电路中相邻的共振电路的电容器各自的电容量被设定为相差1.5倍以上。

所述多个共振电路中相邻的共振电路的电容器各自的电容量是根据流向所述位移部件的涡电流的互感的变动幅度设定的。

具备平面基板，在所述平面基板中，所述第一线圈以平面型的线圈图案形成在第一面，并且所述第二线圈以平面型的线圈图案形成在第一面的背面，且多个所述第一线圈以及多个所述第二线圈排列形成在与所述纸张类的搬送方向交叉的方向上。

进一步具有多个搬送辊，用于搬送纸张类并根据纸张类的厚度发生位移，且排列在与纸张类的搬送方向交叉的方向上；多个位移部件抵接于多个搬送辊中的与纸张类抵接的一侧的相反侧，并随着多个搬送辊的位移而发生位移。

共振电路、振荡部、位移部件、计算部以及搬送辊设置在与纸张类的搬送方向交叉的方向的多个位置。

计算部根据流向共振电路的电流和由振荡部向共振电路供给的电力，计算出第一线圈以及第二线圈的寄生电阻值与位移部件的寄生电阻值的合计值，并根据电容器的静电容量、共振电路的共振频率f、以及在位移部件与第二线圈相距某个基准距离时测量到的电感值，计算出流向位移部件的涡电流的互感，并且根据第一线圈及第二线圈的合计电感、互感、所述合计值以及电容器的静电容量，计算出共振电路以及位移部件的阻抗，从而计算出纸张类的厚度。

具备判别部，根据在与纸张类的搬送方向交叉的方向上的纸张类的多个位置的厚度，判别纸张类的异常。

另外，本发明的实施方式提供一种纸张类的厚度检测方法。

对本发明的几种实施方式进行了说明，但是这些实施方式是作为例子而提出的，并非意在限定发明的范围。这些实施方式能够以其他各种方式实施，在不偏离发明宗旨的范围内能够进行各种省略、置换、变更。这些实施例及其变形也同样包含在发明的范围和宗旨中，并且包含在权利要求书中记载的发明及其等同的范围内。