CN203624639U - 薄片类介质厚度检测机构及薄片类介质处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种薄片类介质厚度检测机构及薄片类介质处理装置，该薄片类介质厚度检测机构包括支撑辊、检测辊、以及电感元件，检测辊与支撑辊相对平行设置，且可相对于支撑辊移动，电感元件设置在检测辊的背对支撑辊的一侧，并且相对支撑辊位置固定，以感应与检测辊之间的位置变化。与现有技术中的薄片类介质厚度检测机构相比，本实用新型提供的薄片类介质厚度检测机构零件少、结构简单。

Description

薄片类介质厚度检测机构及薄片类介质处理装置

技术领域

本实用新型涉及一种薄片类介质厚度检测机构以及使用该薄片类介质厚度检测机构的薄片类介质处理装置。

背景技术

自动检票机、纸币清分机等薄片类介质处理装置通常需要设置厚度检测装置，用于检测待处理的薄片类介质是否出现重张、粘连等问题。当检测到的薄片类介质的厚度超过预定的单张介质厚度值时，系统判断出现重张、粘连等错误。

欧洲专利EP0096742提供了一种纸张厚度检测机构，如图1所示，摆杆15′通过轴10′与机架18′枢接，并通过弹簧14′与机架18′弹性连接，同时，线圈3′和浮动辊11′均设置在摆杆15′上且与金属辊7′相对。当纸张2′通过金属辊7′与浮动辊11′之间时，驱动摆杆15′绕轴10′沿图1中所示的逆时针方向摆动，从而使线圈3′向远离金属辊7′的方向运动；当纸张2′脱离金属辊7′与浮动辊11′之间时，在弹簧14′的弹性力的作用下，摆杆15′绕轴10′沿图1中所示顺时针方向摆动，使线圈3′向靠近金属辊7′的方向运动。其中，当线圈3′在通电的情况下靠近或远离金属辊7′时，金属辊7′中产生的涡流发生变化，从而引起线圈3′输出的电感量发生变化，因此通过检测线圈3′的电感量可以检测纸张2′的厚度。

这种纸张厚度检测机构除了需要设置浮动辊、金属辊、线圈外，还需要设置摆杆、弹性元件等零件，因此存在着零件多、结构复杂的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种零件少、结构简单的薄片类介质厚度检测机构，本实用新型的目的还在于提供一种使用该厚度检测机构的薄片类介质处理装置。

为此，根据本实用新型的一方面，提供了一种薄片类介质厚度检测机构，包括支撑辊、检测辊、以及电感元件，检测辊与支撑辊相对平行设置，且可相对于支撑辊移动，电感元件设置在检测辊的背对支撑辊的一侧，并且与检测辊直接地或者间接地感应配合，并且相对支撑辊位置固定，以感应与检测辊之间的位置变化。

进一步地，上述检测辊包括芯轴和辊轮，其中，芯轴的两端支撑在机架的长孔中，以使芯轴沿远离或靠近支撑辊的方向运动。

进一步地，上述薄片类介质厚度检测机构还包括向支撑辊的方向偏压检测辊的第一弹性元件。

进一步地，上述检测辊位于支撑辊的上方，依靠其自身重力相对于支撑辊位于初始位置。

进一步地，上述电感元件与检测辊的辊面直接地感应配合。

进一步地，上述薄片类介质厚度检测机构还包括金属杆，电感元件通过金属杆与检测辊间接地感应配合，其中，金属杆的第一端与芯轴抵接，电感元件与金属杆的第二端感应配合。

进一步地，上述薄片类介质厚度检测机构还包括向靠近芯轴的方向偏压金属杆的第二弹性元件。

进一步地，上述金属杆支撑于机架的支撑壁上，金属杆上设有轴肩，第二弹性元件的一端抵接在轴肩上，另一端抵接在支撑壁上。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种薄片类介质处理装置，包括沿薄片类介质输送方向依次设置的薄片类介质厚度检测机构和薄片类介质处理机构，薄片类介质厚度检测机构为根据上面所描述的薄片类介质厚度检测机构。

进一步地，上述薄片类介质处理机构为读磁机构。

本实用新型提供的薄片类介质厚度检测机构包括支撑辊、相对于支撑辊可平行移动的检测辊，以及相对于支撑辊固定设置在检测辊另一侧的电感元件，当位于支撑辊与检测辊之间的薄片类介质驱动检测辊移动时，涡流损耗使电感元件输出的电感值变小，当电感元件输出的电感值小于预定阈值时，即可判断支撑辊和检测辊之间的薄片类介质重张或粘连。与现有技术中的薄片类介质厚度检测机构相比，本实用新型提供的薄片类介质厚度检测机构零件少、结构简单。

除了上面所描述的目的、特征、和优点之外，本实用新型具有的其它目的、特征、和优点，将结合附图作进一步详细的说明。

附图说明

构成本说明书的一部分、用于进一步理解本实用新型的附图示出了本实用新型的优选实施例，并与说明书一起用来说明本实用新型的原理。图中：

图1是欧洲专利EP0096742提供的纸张厚度检测机构的结构示意图；

图2是根据本实用新型第一实施例的薄片类介质厚度检测机构的结构示意图；

图3是根据本实用新型第二实施例的薄片类介质厚度检测机构的结构示意图；

图4是根据本实用新型第三实施例的薄片类介质厚度检测机构的结构示意图；以及

图5是使用本实用新型提供的薄片类介质厚度检测机构的薄片类介质处理装置一实施例的结构示意图。

附图标记说明

1、支撑辊；      2、检测辊；

3、电感元件；    8、机架；

21、芯轴；       22、辊轮；

81、长孔；       5、第一弹性元件；

5′、第二弹性元件；

6、金属杆；      82、支撑壁；

100、薄片类介质厚度检测机构；

200、薄片类介质处理机构；

210、磁头；      220、压辊。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

图2是根据本实用新型一实施例的薄片类介质厚度检测机构的结构示意图。如图2所示，薄片类介质厚度检测机构包括支撑辊1、检测辊2，以及电感元件3，其中，支撑辊1和检测辊2相对平行设置，支撑辊1和检测辊2均由硬质材料组成。其中，支撑辊1的两端由机架8支撑，可以绕自身轴线转动；检测辊2位于支撑辊1的正上方，检测辊2包括芯轴21和固定套接在芯轴21外周的辊轮22，其中，芯轴21的两端与机架8上的沿竖直方向延伸的长孔81插接配合，使检测辊2可绕自身轴线自由转动且可沿长孔81的长度方向移动。

当检测辊2与支撑辊1之间没有薄片类介质时，检测辊2在自身重力的作用下相对于支撑辊1位于初始位置，此时，检测辊2与支撑辊1之间的间距小于等于单张薄片类介质的厚度，即检测辊2位于初始位置时，检测辊2与支撑辊1相切配合，或者检测辊2与支撑辊1之间间隔设定距离，且该距离小于或等于单张薄片类介质的厚度。无论是上述哪种情况，当薄片类介质位于检测辊2与支撑辊1之间时，检测辊2与支撑辊1由于采用硬质材料均不会产生变形，因此薄片类介质将驱动检测辊2相对于支撑辊1移动。

本实施例中，辊轮22由金属材料组成，当支撑辊1与检测辊2之间没有薄片类介质时，检测辊2位于初始位置，此时，检测辊2与支撑辊1相切配合；当支撑辊1与检测辊2之间有薄片类介质时，该薄片类介质将抬起检测辊2，驱动检测辊2沿长孔81移动偏离初始位置。

电感元件3固定设置在机架8上，相对于支撑辊1位于检测辊2的另一侧，电感元件3的感应面与检测辊2的辊轮22相对间隔设置，当检测辊2位于初始位置时，电感元件3的感应面与检测辊2的辊轮22间隔预定距离，当检测辊2偏离初始位置时，检测辊2向靠近电感元件3的感应面的方向移动。其中，当电感元件3接通交流电时，在电感元件3的感应面附近产生交变磁场，检测辊2的辊轮22由于采用金属材料且位于该交变磁场内，因此辊轮22的表面产生涡流，辊轮22表面的涡流会产生自己的交变磁场，当检测辊2向靠近电感元件3的感应面的方向移动时，辊轮22表面的交变磁场对电感元件3的交变磁场产生损耗，导致电感元件3输出的电感值变小，其中辊轮22与电感元件3的感应面之间的距离越近，电感元件3输出的电感值越小。

由于薄片类介质重张或粘连时，其厚度大于单张薄片类介质的厚度，因此，单张薄片类介质进入检测辊2与支撑辊1之间驱动检测辊2移动的距离小于重张或粘连的薄片类介质进入检测辊2与支撑辊1之间驱动检测辊2移动的距离。因此，当电感元件3输出的电感值小于预定阈值时，即可判断支撑辊1和检测辊2之间的薄片类介质重张或粘连，其中，预定阈值为单张薄片类介质驱动检测辊2移动时电感元件3输出的电感值。

本实用新型提供的薄片类介质厚度检测机构包括支撑辊、与支撑辊相对平行设置且可相对于支撑辊移动的检测辊，以及相对于支撑辊固定设置在检测辊另一侧的电感元件，当位于支撑辊与检测辊之间的薄片类介质驱动检测辊移动时，检测辊靠近电感元件，由于涡流损耗使电感元件输出的电感值变小，当电感元件输出的电感值小于预定阈值时，即可判断支撑辊和检测辊之间的薄片类介质重张或粘连。与现有技术中的薄片类介质厚度检测机构相比，本实用新型提供的薄片类介质厚度检测机构零件少、结构简单。

图3是根据本实用新型第二实施例的薄片类介质厚度检测机构的结构示意图。如图3所示，本实施例与上一实施例相比，不同之处在于，本实施例中，厚度检测机构还包括第一弹性元件5，机架8上的长孔81可沿任意方向延伸，第一弹性元件5的一端与检测辊2连接，另一端与机架8连接，在第一弹性元件5的弹性力的作用下，检测辊2始终具有向初始位置运动、远离电感元件3的趋势。当支撑辊1与检测辊2之间没有薄片类介质时，在第一弹性元件5的弹性力的作用下，检测辊2保持在初始位置上。本实施例中检测辊2在第一弹性元件5的作用下始终具有向初始位置运动、远离电感元件3的运动趋势，因此检测辊2不需要必须位于支撑辊1的正上方，与上一实施例相比，本实施例中的检测辊2的设置位置更为灵活。

图4是根据本实用新型第三实施例的薄片类介质厚度检测机构的结构示意图。如图4所示，本实施例与第一实施例相比，不同之处在于本实施例中，薄片类介质厚度检测机构还包括金属杆6和第二弹性元件5′，检测辊2的辊轮22可绕芯轴21自由转动，辊轮22的材料是非金属材料，比如硬质橡胶或硬质塑料；金属杆6位于检测辊2的芯轴21与电感元件3之间，由机架8的支撑壁82支撑，其轴向沿长孔81的长度方向延伸，金属杆6可沿其轴向移动，靠近或远离电感元件3；第二弹性元件5′为压簧，套接在金属杆6上，金属杆6上设有轴肩61，第二弹性元件5′的一端抵接在轴肩61上，另一端抵接在支撑壁82上，在第二弹性元件5′的弹性力的作用下，金属杆6始终具有与检测辊2的芯轴21抵接接触，从而使检测辊2位于初始位置、远离电感元件3的运动趋势。

由于金属杆6位于电感元件3的交变磁场内，因此金属杆6的表面产生涡流，金属杆6表面的涡流会产生自己的交变磁场，当检测辊2向靠近电感元件3的感应面的方向移动时，金属杆6随检测辊2同步向靠近电感元件3的感应面的方向移动，金属杆6表面的交变磁场对电感元件3的交变磁场产生损耗，导致电感元件3输出的电感值变小。因此，通过金属杆6的移动以及检测电感元件3输出的电感值，可以判断薄片类介质是否重张或粘连。与上述实施例相比，本实施例中的检测辊既可以采用导电性硬质材料，也可以采用非导电性的硬质材料，因此可加工性强。

图5是使用本实用新型提供的薄片类介质厚度检测机构的薄片类介质处理装置一实施例的结构示意图。如图5所示，薄片类介质处理装置包括沿薄片类介质输送方向依次设置的薄片类介质厚度检测机构100和薄片类介质处理机构200，以及驱动机构（图中未示出）。其中，薄片类介质厚度检测机构100的支撑辊1与驱动机构传动连接，在驱动机构的驱动下，可绕自身轴线转动。薄片类介质厚度检测机构100的结构形式与工作原理同上述实施例，在此不再赘述。

薄片类介质处理机构200可以是打印机构、扫描机构、读磁机构、写磁机构等多种处理机构中的一种或几种的组合，本实施例中，薄片类介质处理机构200为读磁机构。读磁机构包括相对设置的磁头210和压辊220，其中，磁头210与薄片类介质表面的磁信息相对，压辊220与驱动机构传动连接，在驱动机构的驱动下可绕自身轴线转动，当薄片类介质进入磁头210和压辊220之间时，磁头210可以读取薄片类介质表面的磁信息，压辊220在驱动机构的驱动下转动，可驱动薄片类介质向薄片类介质处理装置的出口移动。

下面介绍本实用新型提供的薄片类介质处理装置的工作过程。

当薄片类介质进入薄片类介质厚度检测机构100的支撑辊1与检测辊2之间时，薄片类介质处理装置的控制器控制驱动机构驱动支撑辊1转动，驱动薄片类介质向薄片类介质处理机构200移动，此时，薄片类介质驱动检测辊2靠近电感元件3，涡流损耗使电感元件3输出的电感值变小，如果电感元件3输出的电感值小于预定阈值，控制器判断薄片类介质重张或者薄片类介质表面粘贴有胶带等异物，报警，驱动机构停止工作；如果电感元件3输出的电感值大于等于预定阈值，则控制器判断位于支撑辊1与检测辊2之间的薄片类介质的厚度正常，驱动机构继续驱动支撑辊1转动，当薄片类介质移动至薄片类介质处理机构200处时，压辊220在驱动机构的驱动下绕自身轴线转动，驱动薄片类介质向下游输送，磁头210同时读取薄片类介质表面的磁信息。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种薄片类介质厚度检测机构，包括支撑辊（1）、检测辊（2）、以及电感元件（3），其特征在于，所述检测辊（2）与所述支撑辊（1）相对平行设置，且可相对于所述支撑辊（1）移动，所述电感元件（3）设置在所述检测辊（2）的背对所述支撑辊（1）的一侧，并且相对所述支撑辊（1）位置固定，以感应与所述检测辊（2）之间的位置变化。

2.根据权利要求1所述的薄片类介质厚度检测机构，其特征在于，所述检测辊（2）包括芯轴（21）和辊轮（22），其中，所述芯轴（21）的两端支撑在机架（8）的长孔（81）中，以使所述芯轴（21）沿远离或靠近所述支撑辊（1）的方向运动。

3.根据权利要求1或2所述的薄片类介质厚度检测机构，其特征在于，还包括向所述支撑辊（1）的方向偏压所述检测辊（2）的第一弹性元件（5）。

4.根据权利要求1所述的薄片类介质厚度检测机构，其特征在于，所述检测辊（2）位于所述支撑辊（1）的上方，依靠其自身重力相对于所述支撑辊（1）位于初始位置。

5.根据权利要求1所述的薄片类介质厚度检测机构，其特征在于，所述电感元件（3）与所述检测辊（2）的辊面直接地感应配合。

6.根据权利要求2所述的薄片类介质厚度检测机构，其特征在于，还包括金属杆（6），所述电感元件（3）通过所述金属杆（6）与所述检测辊（2）间接地感应配合，其中，所述金属杆（6）的第一端与所述芯轴（21）抵接，所述电感元件（3）与所述金属杆（6）的第二端感应配合。

7.根据权利要求6所述的薄片类介质厚度检测机构，其特征在于，还包括向靠近所述芯轴（21）的方向偏压所述金属杆（6）的第二弹性元件（5’）。

8.根据权利要求7所述的薄片类介质厚度检测机构，其特征在于，所述金属杆（6）支撑于所述机架（8）的支撑壁（82）上，所述金属杆（6）上设有轴肩（61），所述第二弹性元件（5’）的一端抵接在所述轴肩（61）上，另一端抵接在所述支撑壁（82）上。

9.一种薄片类介质处理装置，包括沿薄片类介质输送方向依次设置的薄片类介质厚度检测机构（100）和薄片类介质处理机构（200），其特征在于，所述薄片类介质厚度检测机构（100）为根据权利要求1至8中任一项所述的薄片类介质厚度检测机构。

10.根据权利要求9所述的薄片类介质处理装置，其特征在于，所述薄片类介质处理机构（200）为读磁机构。

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