专利名称：薄片类介质检测装置及薄片类介质处理装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种薄片类介质检测装置及使用该检测装置的薄片类介质处理装置。
背景技术：
薄片类介质处理装置，如打印机、扫描仪、识币器等，介质沿介质输送通道运动，进 行打印、扫描、识别等处理。为了适应尽可能多的介质类型，介质输送通道的宽度通常根据 介质的最大宽度设定。比如，在银行使用的打印机，需要打印存折、存单及交易日志等各种 类型介质。其中，存折宽度最小，打印交易日志的介质宽度最大，二者宽度相差至少一倍。为 了同时满足存折、存单及交易日志的打印，打印机的介质输送通道的宽度与用于打印交易 日志的介质的宽度适配。由于介质输送通道宽度远大于介质的最小宽度，因此，为了检测介 质在介质输送通道内的位置和状态，需要在介质输送通道中设置介质检测装置。现有技术中，常见的介质检测机构分为两种。第一种是在介质输送通道的固定位置设置一组光检测器，光检测器通常包括位于 介质输送路径两侧相对设置的光接收器和光发射器，介质可以从光接收器和光发射器之间 通过。当光接收器和光发射器之间无介质通过时，光发射器发出的光束几乎全部被光接收 器接收，因此光接收器输出第一电信号；当光接收器和光发射器之间有介质通过时，介质将 光发射器发射给光接收器的光束阻断，使光接收器几乎无法接收到光线，因此光接收器输 出第二电信号。所以，通过检测光接收器输出电信号的发生，判定固定位置是否有介质通 过。这种方案的缺点在于，介质必须从设定介质检测装置的位置输入介质输送通道，否则无 法检测介质，操作灵活性差。另一种介质检测装置如图1所示，在介质输送通道中设置沿垂直于介质输送方向 对齐排列的若干组光检测器。其中，每组光检测器包括两个相对并相距设定距离的光接收 器10和光发射器10’，介质可以从光接收器10和光发射器10’之间通过。与第一种介质检 测装置检测原理相同，通过检测光接收器输出电信号的变化，判定介质所在位置和状态。该 方案的优点在于不论在通道的哪个位置输入介质，介质检测装置都能检测到介质位置及状 态，因此，操作比较灵活。但是，由于光发射器是介质检测装置的关键部件，而该方案需要设 置多组光发射器，因此装置成本高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种操作灵活、成本低的薄片类介质检测装置及使用该检 测装置的薄片类介质处理装置。为此，本发明一方面提供了一种薄片类介质检测装置，包括导光条，设置在介质 输送通道的一侧，具有沿长度方向间隔排列的多个反光面，各反光面将导光条内的光线反 射至介质输送通道另一侧；多个光接收器，各光接收器在介质输送通道的另一侧与导光条 的一反光面相对设置；以及点光源，至少设置在导光条的长度方向的一端侧，其中，各反光 面相对于点光源一侧的导光条呈钝角倾斜设置。
进一步地，上述导光条的两端侧分别设有点光源，相应地，各反光面与其临近的点 光源一侧的导光条呈钝角倾斜设置。进一步地，上述反光面与点光源一侧的导光条呈120 150°夹角。进一步地，上述反光面由导光条内的切割槽形成，切割槽的起始点位于导光板的 远离介质输送通道的一侧。更进一步地，各反光面对应的切割槽的切割深度随着各反光面 到点光源的距离增大而加深。进一步地，上述导光条的长度与介质输送通道的宽度相适配。进一步地，上述导光条的面对点光源的一端侧具有凹坑，凹坑形成凹弧形曲面。进一步地，上述导光条由若干段导光短条组成，反光面由相邻两导光短条的结合 面形成。进一步地，上述各反光面的长度随着反光面到点光源的距离增大而加长。根据本发明的另一方面，提供了一种薄片类介质处理装置，包括在介质输送通道 上设置的介质输送机构、处理机构、以及至少一根据上面所描述的薄片类介质检测装置。进一步地，上述至少一薄片类介质检测装置中的一薄片类介质检测装置位于介质 输送通道的入口处，用于检测介质是否存在。进一步地，上述薄片类介质处理装置，还包括在介质输送通道上设置的对齐介质 的对齐挡板，至少一薄片类介质检测装置中的一薄片类介质检测装置位于对齐挡板上游， 用于检测介质是否对齐。在本发明中，利用导光条将侧端点光源转换成线光源，通过导光条内对应每个光 接收器设置反光面将光线集中且有规律的反射给光接收器，无需设置多个光源，可在介质 输送通道的任意位置检测介质在介质输送通道内的位置和状态，装置成本低、适应性强。除了上面所描述的目的、特征、和优点之外，本发明具有的其它目的、特征、和优 点，将结合附图作进一步详细的说明。
构成本说明书的一部分、用于进一步理解本发明的附图示出了本发明的优选实施 例，并与说明书一起用来说明本发明的原理。图中图1是现有技术的介质检测装置示意图；图2是根据本发明第一实施例的介质检测装置示意图；图3是根据本发明第二实施例的介质检测装置示意图；图4是根据本发明第三实施例的介质检测装置示意图；图5是根据本发明第四实施例的介质检测装置示意图；图6是根据本发明的具有介质检测装置的薄片类介质处理装置的俯视图；图7是图6所示薄片类介质处理装置沿I-I方向剖视图；以及图8是图6所示的第一介质检测装置的示意图。
具体实施例方式以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定 和覆盖的多种不同方式实施。
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图2是根据本发明第一实施例提供的介质检测装置的示意图。如图2所示，介质 检测装置包括点光源1、导光条2和光接收组件3。导光条2和光接收组件3分别位于介质 输送通道4两侧，二者相对设置并相距设定距离，介质在输送过程中可以从二者之间通过。导光条2为透明材料的长方体，其长度方向平行于介质输送通道4所在平面。在 导光条2的长度方向的至少一侧端设置点光源1，点光源1可以为球体、半球体或圆柱体等。 导光条2将点光源1发射的光线转换成沿垂直于介质输送通道4发射的线光源。光接收组 件3包括至少两个光接收器31，每两个光接收器31间隔设定距离沿导光条2长度方向对齐 排列，并与导光条2相对。在导光条2内对应每个光接收器设置一个反光面21。反光面21正对点光源的一 侧与介质输送通道4所在平面夹角a为钝角，优选地，a为120° 150°。反光面21将点 光源1发射的光线反射传递给其对应的光接收器31。本实施例中，点光源1设置在导光条2的一端，光接收组件3包括两个光接收器 31，反光面21正对点光源的一侧与介质输送通道4所在平面夹角为135°。因此，照射在反 光面21的光线被集中地沿大体垂直于介质输送通道4的方向反射。由于每个光接收器31对应一个反光面21，因此，在无介质阻挡情况下，每个光接 收器31都可以接收到充足的光线。这样，当光接收器和光发射器之间无介质通过时，光接 收器31接收到强度高的光线，因此光接收器输出第一电信号，如高电压；当光接收器和光 发射器之间有介质通过时，介质将光发射器发射给光接收器的光束阻断，使光接收器几乎 无法接收到光线，因此光接收器输出第二电信号，如低电压。由于光接收器31在有介质阻挡和无介质阻挡两种情况下接收到光的强度差异很 大，即第一电信号和第二电信号差异很大，从而通过检测光接收器输出电信号，可以判断出 光接收器31所在位置是否有介质存在，从而根据光接收器31相对于介质输送通道位置准 确判定介质在通道内的位置和状态。需要说明的是，反光面21可以通过横向切割导光条2形成，切割点位于导光条21 远离介质输送通道的一面。另外，导光条2可以由多段导光短条两两相接组成，反光面21 可以由两段导光短条的结合面形成。本发明提供的介质检测装置，通过导光条将侧端点光源转换成线光源，通过导光 条内对应每个光接收器设置反光面将光线集中且有规律的反射给光接收器，无需设置多个 光源，即可在介质输送通道的任意位置检测介质在介质输送通道内的位置和状态，降低了 装置成本、提高了用户操作的方便性。图3是根据本发明第二实施例的介质检测装置示意图。本实施例与上述实施例的 区别在于，在导光条2长度方向的两侧端均设有点光源1，反光面21的设置方向与点光源1 位置相适配。具体是，在导光条2长度方向的两端分别设置两个点光源1，光接收组件3包括四 个光接收器31，每两个光接收器31间隔设定距离沿导光条2长度方向对齐排列，并与导光 条2相对。在导光条2内，对应于每个光接收器31设置一个反光面21，因此，导光条2内共 设有四个反光面21。其中，以导光条2长度中心为分界线，将四个反光面21分成两组，第一组反光面 211与位于导光条2左端的点光源1相配合，用于将反光面21最接近的点光源1发射的光线反射给其对应光接收器31 ；第二组反光面212与位于导光条2右端的点光源1相配合， 用于将反光面21最接近的点光源1发射的光线反射给其对应的光接收器31，同时，每个反 光面21正对点光源1的一面与介质输送通道4所在平面夹角a为钝角。本实施例通过在导光条2两侧端均设置点光源1，反光面21将其最接近的点光源 1发射的光线反射给其对应的光接收器31，即使导光条1长度较大，也不会造成远离点光源 1的反光面21反射的光线强度不足，因此介质检测装置的可靠性更强。图4是根据本发明第三实施例的介质检测装置示意图。本实施例与第一实施例的 区别在于，导光条2与点光源1相对的受光面22分布有与点光源1相对的凹坑23，凹坑23 形成凹弧形曲面，该凹坑可以增加入射的光线数量，减少光线损失。图5是根据本发明第四实施例的介质检测装置示意图。本实施例与第二实施例的 区别在于，各反光面的长度与该反光面和其临近的点光源1之间的距离成正比，即反光面 21距点光源越远，反光面越长。相应地，形成反光面的切割槽的切割深度随着反光面与点光 源1的距离增加而加深。图5中，L2大于Li。因此，消除了靠近点光源的反光面削弱远离 点光源的反光面的反光亮度的问题。图6是根据本发明提供的具有介质检测装置的薄片类介质处理装置的俯视图，图 7是图6所示I-I方向剖视图，图8是图6所示第一介质检测装置示意图。下面结合图6至 图8说明根据本发明薄片类介质处理装置。如图6至图8所示，薄片类介质处理装置包括沿介质输入方向A依次排布的第一 介质检测装置11、第一输送辊组12、第二介质检测装置13、对齐挡板14、介质处理机构15 和第二输送辊组16。其中，第一介质检测装置11用于检测薄片类介质处理装置的入口 B是 有介质存在；第一输送辊12、第二输送辊16用于输送介质在介质输送通道4内运动；第二 介质检测装置13用于检测介质前端是否与对齐挡板14对齐；介质处理机构15用于对介质 进行处理，介质处理机构可以是打印机构、扫描机构、读写磁机构等。介质输送通道4的宽 度L大于第一类型介质Pl及第二类型介质P2的宽度。第一检测装置11位于薄片类介质处理装置的入口 B处，包括点光源1、导光条2和 光接收组件3。导光条2和光接收组件3分别位于介质输送通道4两侧，二者相对设置并相 距设定距离，介质在输送过程中可以从二者之间通过。导光条2为透明材料的长方体或圆 柱体，其长度方向平行于介质输送通道4所在平面，并沿垂直于介质输入方向A设置，导光 条2长度与介质输送通道的宽度相适配。在导光条2长度方向的两端分别设置两个点光源 1，导光条2将点光源1发射的光线转换成沿垂直于介质输送通道方向发射的线光源。光接收组件3包括八个光接收器31，每两个光接收器31间隔设定距离沿导光条2 长度方向对齐排列，并与导光条2相对。在导光条2内，对应于每个光接收器31设置一个 反光面21，因此，导光条2内共设有八个反光面21。其中，以导光条2长度中心为分界线， 将八个反光面21分成两组，第一组反光面211’与位于导向条左端的点光源1相配合，用于 将反光面21最接近的点光源1发射的光线反射给其对应光接收器31 ；第二组反光面212’ 与位于导光条2右端的点光源1相配合，用于将反光面21最接近的点光源1发射的光线反 射给其对应的光接收器31，同时，每个反光面21正对点光源的一面与介质输送通道4所在 平面夹角为钝角。第一输送辊组12沿介质输入方向A位于第一介质检测装置11的下游，包括相对相切设置的第一主动辊121和第一从动辊122，当介质从第一主动辊121和第一从动辊122 之间通过时，在第一主动辊121驱动下，介质可以沿介质输送通道输入或输出薄片类介质
处理装置。第二介质检测装置13位于第一输送12的下游，用于检测介质前端是否与对齐挡 板14对齐。由于第二介质检测装置13与第一介质检测装置11设置完全相同，此处不再重 述。对齐挡板14位于第二介质检测装置13下游，与第二介质检测装置13相距设定距 离。对齐挡板14垂直于介质输送通道4所在平面，且垂直于介质输入方向A设置，因此对 齐挡板14与第二介质检测装置13的导光条2平行。对齐挡板14可以沿垂直于介质输送 通道4所在平面的方向移动，插入或脱离介质输送通道，从而将介质输送通道封闭或敞开。介质处理机构15位于对齐挡板14下游，可以是打印机构、扫描机构、读写磁机构 等处理机构中的一个或多个的组合。本实施例中，介质处理机构15为打印机构，包括打印 头151和垫板152。垫板152平行于介质输送通道所在平面、垂直于介质输入方向A设置， 打印头151与垫板152相对，可以沿垫板延伸方向往返运动。介质从打印头151和垫板152 之间通过，打印头151将墨带(图中未显示)上的墨汁击打到介质上，从而在介质上形成图 像或文字。第二输送辊组16位于打印机构下游，包括相对相切设置的第二主动辊161和第二 从动辊162，当打印后的介质从第二主动辊161和第二从动辊162之间穿过时，在第二主动 辊161驱动下，介质可以沿介质输送通道输入或输出薄片类介质处理装置。下面简单介绍薄片类介质处理装置工作原理。由于介质输送通道宽度大于介质宽 度，因此，介质在输入介质输送通道时可能会产生偏斜。为了避免介质偏斜造成介质处理位 置(如打印位置、扫描位置、读写磁位置等)不准确，薄片类介质处理装置的工作过程分为 对齐阶段和处理阶段。在对齐阶段，对齐挡板14插入介质输送通道，将介质输送通道封闭，介质无法进 入介质处理机构，因此，介质前端在输送过程以对齐挡板为基准对齐；在处理阶段，对齐挡 板14脱离介质输送通道，使介质输送通道敞开，因此，对齐后的介质向介质处理机构运动 进行相应的处理。控制装置根据第一介质检测装置的输出信号判断是否进入对齐阶段，根 据第二介质检测装置的输出信号判断是否进入处理阶段。当介质从入口 B输入薄片类介质处理装置时，无论介质Pl或P2从哪个位置进入， 只要第一介质检测装置11的中的任意一个光接收器31输出第二电信号，薄片类介质处理 装置的控制装置就判定入口 B有介质存在，从而控制第一输送辊组12驱动介质输入薄片类 介质处理装置，向对齐挡板14运动，薄片类介质处理装置进入对齐阶段。当第二介质检测装置中至少三个光接收器31输出第二电信号，说明介质与至少 三个光接收器31相对，由于三点确定一个平面，因此，控制装置就判定介质与对齐挡板14 对齐，从而控制对齐挡板14脱离介质输送通道4，并控制第一输送辊组12驱动介质向介质 处理机构15运动，薄片类介质处理装置进入处理阶段，执行介质处理动作。当介质处理完 成后，控制装置控制第二输送辊组16将介质排出薄片类介质处理装置。根据本发明提供的介质检测装置的薄片类介质处理装置，无需设置多个点光源， 即可在介质输送通道的任意位置检测介质在介质输送通道内的存在位置、存在状态和对齐状态，因此，降低了装置成本、提高了用户操作的方便性。 以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人 员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、 等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。附图标记说明1点光源2导光条3光接收组件4介质输送通道21反光面22受光面23凹坑31光接收器211,211'第一组反光面212,212'第二组反光面11第一介质检测装置12第一输送辊组121第一主动辊122第一从动辊13第二介质检测装置14对齐挡板15介质处理机构151打印头152垫板16第二输送辊组。
权利要求
1.一种薄片类介质检测装置，其特征在于，包括导光条，设置在介质输送通道的一侧，具有沿长度方向间隔排列的多个反光面，各所述 反光面将导光条内的光线反射至所述介质输送通道另一侧；多个光接收器，各所述光接收器在所述介质输送通道的另一侧与所述导光条的一反光 面相对设置；以及点光源，至少设置在所述导光条的长度方向的一端侧，其中，各所述反光面相对于所述 点光源一侧的导光条呈钝角倾斜设置。
2.根据权利要求1所述的薄片类介质检测装置，其特征在于，所述导光条的两端侧分 别设有点光源，相应地，各所述反光面与其临近的点光源一侧的导光条呈钝角倾斜设置。
3.根据权利要求1所述的薄片类介质检测装置，其特征在于，所述反光面与所述点光 源一侧的导光条呈120 150°夹角。
4.根据权利要求1所述的薄片类介质检测装置，其特征在于，所述反光面由所述导光 条内的切割槽形成，所述切割槽的起始点位于所述导光板的远离所述介质输送通道的一 侧。
5.根据权利要求4所述的薄片类介质检测装置，其特征在于，各所述反光面对应的切 割槽的切割深度随着各所述反光面到所述点光源的距离增大而加深。
6.根据权利要求1所述的薄片类介质检测装置，其特征在于，所述导光条的长度与所 述介质输送通道的宽度相适配。
7.根据权利要求1所述的薄片类介质检测装置，其特征在于，所述导光条的面对所述 点光源的一端侧具有凹坑，所述凹坑形成凹弧形曲面。
8.根据权利要求1所述的薄片类介质检测装置，其特征在于，所述导光条由若干段导 光短条组成，所述反光面由相邻两导光短条的结合面形成。
9.根据权利要求1所述的薄片类介质检测装置，其特征在于，各所述反光面的长度随 着所述反光面到点光源的距离增大而加长。
10.一种薄片类介质处理装置，包括在介质输送通道上设置的介质输送机构和处理机 构，其特征在于，还包括至少一根据权利要求1至9中任一项所述的薄片类介质检测装置。
11.根据权利要求9所述的薄片类介质处理装置，其特征在于，所述至少一薄片类介质 检测装置中的一薄片类介质检测装置位于在所述介质输送通道的入口处，用于检测介质是 否存在。
12.根据权利要求9所述的薄片类介质处理装置，其特征在于，还包括在所述介质输送 通道上设置的对齐介质的对齐挡板，所述至少一薄片类介质检测装置中的一薄片类介质检 测装置位于所述对齐挡板上游，用于检测介质是否对齐。
全文摘要
本发明公开了一种薄片类介质检测装置和薄片类介质处理装置，该薄片类介质检测装置包括导光条，设置在介质输送通道的一侧，具有沿长度方向间隔排列的多个反光面，各反光面将导光条内的光线反射至介质输送通道另一侧；多个光接收器，各光接收器在介质输送通道的另一侧与导光条的一反光面相对设置；以及点光源，至少设置在导光条的长度方向的一端侧，其中，各反光面相对于点光源一侧的导光条呈钝角倾斜设置。本发明的薄片类介质检测装置具有制造成本低、适应性强的特点。
文档编号G01V8/22GK102122000SQ20101059460
公开日2011年7月13日 申请日期2010年12月16日 优先权日2010年12月16日
发明者刘洋, 姜天信, 杨民, 郑磊 申请人:山东新北洋信息技术股份有限公司