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传感器控制设备和图像形成设备

阅读:875发布:2020-05-08

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1.一种传感器控制装置,其特征在于,包括:
控制单元;以及
多个传感器,串联连接到控制单元,
所述多个传感器中的每个传感器包括:
检测器,被配置成基于从控制单元施加的第一电压来执行检测操作;
第一开关,设置在从控制单元延伸到检测器的用于施加电压的施加路径上;
第二开关,设置在用于将从控制单元施加的电压供应到后续级中连接的传感器的供应路径上;以及
导通控制单元,被配置成:
在施加路径上的电压为第一电压的情况下,使第一开关导通并且切断第二开关;以及在施加路径上的电压为与第一电压不同的第二电压的情况下,切断第一开关并且使第二开关导通,
其中,控制单元被配置成通过向第一级中的传感器施加第一电压来使得第一级中的传感器执行检测操作,并且然后通过施加第二电压然后施加第一电压来使得第二级中的传感器执行检测操作。
2.根据权利要求1所述的传感器控制装置,其中,控制单元被配置成通过在使第二级中的传感器执行检测操作之后施加第二电压然后施加第一电压来使得第三级中的传感器执行检测操作。
3.根据权利要求1所述的传感器控制装置,其中,控制单元被配置成通过交替地施加第一电压和第二电压来使得所述多个传感器顺序地执行检测操作。
4.根据权利要求1所述的传感器控制装置,其中,在第一开关被切断并且第二开关进入导通的情况下,导通控制单元维持通过导通而实现的导通状态,直到与第一电压和第二电压不同的第三电压被施加到施加路径为止。
5.根据权利要求4所述的传感器控制装置,其中,在所有所述多个传感器都执行了检测操作的情况下,控制单元施加第三电压以使所述多个传感器从第一级中的传感器起再次顺序地执行检测操作。
6.根据权利要求1所述的传感器控制装置,其中,控制单元被配置成在第一电压被施加之后在第二电压被施加之前的定时获取从所述多个传感器中的每个传感器获得的检测结果。
7.根据权利要求6所述的传感器控制装置,
其中,检测器包括:
光发射器,被配置成通过使其被施加第一电压来发射光;以及
光接收器,通过接收从光发射器发射的光进入导通,以及
其中,控制单元连接到光接收器,并且被配置成基于光接收器的导通状态来获取检测结果。
8.根据权利要求1所述的传感器控制装置,
其中,所述多个传感器各自还包括保持单元,所述保持单元被配置成保持检测结果,以及
其中,控制单元被配置成施加第二电压以使导通控制单元切断第一开关,并且通过施加路径从保持单元获取检测结果。
9.根据权利要求8所述的传感器控制装置,
其中,检测器包括:
光发射器,被配置成通过使其被施加第一电压来发射光;以及
光接收器,通过接收从光发射器发射的光进入导通,
其中,保持单元包括第三开关,所述第三开关被配置成基于光接收器的导通状态来改变其导通状态,以及
其中,控制单元连接到第三开关,并且被配置成基于第三开关的导通状态来获取检测结果。
10.根据权利要求8所述的传感器控制装置,
其中,所述多个传感器各自包括连接器,所述连接器包括用于从控制单元和上游侧的传感器获取电压的第一端子、用于向后续级中连接的传感器供应电压的第二端子、用于与控制单元和上游侧的传感器共享接地的第三端子以及用于与后续级中连接的传感器共享接地的第四端子,并且
其中,第一端子和第二端子被布置在连接器的外侧位置处,并且第三端子和第四端子被布置在连接器的内侧位置处。
11.根据权利要求8所述的传感器控制装置,
其中,所述多个传感器各自包括连接器,所述连接器包括用于从控制单元和上游侧的传感器获取电压的第一端子、用于向后续级中连接的传感器供应电压的第二端子、用于与控制单元和上游侧的传感器共享接地的第三端子以及用于与后续级中连接的传感器共享接地的第四端子,并且
其中,第一端子和第二端子被布置在连接器的内侧位置处,并且第三端子和第四端子被布置在连接器的外侧位置处。
12.一种图像形成装置,其特征在于,包括:
传感器控制装置;
容器,被配置成接收片材;
图像形成单元,被配置成在片材上形成图像;以及
输送器,被配置成通过输送路径将片材从容器输送到图像形成单元,
传感器控制装置包括:
控制单元;以及
多个传感器,串联连接到控制单元,
所述多个传感器各自包括:
检测器,被配置成基于从控制单元施加的第一电压来执行检测操作;
第一开关,设置在从控制单元延伸到检测器的用于施加电压的施加路径上;
第二开关,设置在用于将从控制单元施加的电压供应到后续级中连接的传感器的供应路径上;以及
导通控制单元,被配置成:
在施加路径上的电压为第一电压的情况下,使第一开关导通并且切断第二开关;以及在施加路径上的电压为与第一电压不同的第二电压的情况下,切断第一开关并且使第二开关导通,
控制单元被配置成通过向第一级中的传感器施加第一电压来使得第一级中的传感器执行检测操作,并且然后通过施加第二电压然后施加第一电压来使得第二级中的传感器执行检测操作,
所述多个传感器以预定间隔布置在输送路径上,并且被配置成检测片材。
13.根据权利要求12所述的图像形成装置,其中,传感器控制装置的控制单元被配置成施加第一电压、第二电压和第三电压,而与片材的输送定时无关。

说明书全文

传感器控制设备和图像形成设备

技术领域

[0001] 本公开涉及诸如复印机或打印机之类的图像形成装置,并且更具体地涉及用于控制设置在图像形成装置中的传感器的技术。

背景技术

[0002] 在图像形成装置和自动文档馈送器(ADF)中,布置了大量传感器以便控制内部设备。例如,图像形成装置安装有大量传感器,传感器包括用于检测片材的存在或不存在的传感器、用于检测片材的输送位置的传感器以及用于检测装置的外盖的打开或关闭的传感器。图像形成装置或其它此类装置基于传感器的检测结果来控制内部设备,从而执行例如片材输送控制。为此,布置在装置中的各个位置处的大量传感器和被配置成获取传感器的检测结果并执行控制的控制板通过线缆彼此连接。随着传感器的数量增加,要在装置内部使用的线缆的数量也增加。随着线缆的数量增加,控制板上的连接器的空间和布线空间也增加。线缆的数量和连接器的空间的增加阻碍了整个装置的小型化,并且使得成本增加。
[0003] 因此,提出了通过串联连接多个传感器来减少线缆的数量和连接器的数量的技术(参见专利文献1)。传感器各自包括具有不同电阻值的电阻器。例如,当通过传感器之一检测片材时获得检测结果,并且该检测结果由与任何其它一个传感器的电压值不同的电压值表示。因此,可以区别从哪个传感器获得了检测结果。
[0004] 引文列表
[0005] 专利文献
[0006] PTL 1:日本专利公开No.2008-59161发明内容
[0007] 技术问题
[0008] 在包括具有彼此不同的电阻值的电阻器的多个传感器串联连接的情况下,基于电阻值来确定传感器串联连接的次序。在传感器的连接次序错误的情况下,由各个传感器获得的检测结果被混合。也可以基于电阻值使各个传感器的外部形状唯一,以避免在传感器的电阻值与其在连接次序中的位置之间的对应上引起错误。然而,在这种情况下,传感器的种类(电阻值和外部形状)增加,从而引起例如由于较高的组件成本和较复杂的组件管理而引起的管理成本增加的问题。在具有相同配置的多个传感器串联连接的情况下,难以确定检测结果是基于哪个传感器的,并且要求提供较复杂且高成本的配置,例如,用于通过分组通信发送和接收检测结果的配置。鉴于上面提到的问题而给出本公开,并且本公开的目的是提供传感器控制装置,该传感器控制装置不要求用于传感器的复杂的控制,并且能够即使在具有相同配置的多个传感器串联连接的配置的情况下也使得每个传感器能够独立地执行检测操作。
[0009] 对问题的解决方案
[0010] 根据本公开的一个实施例的传感器控制装置包括:控制单元;以及串联连接到控制单元的多个传感器,多个传感器中的每个传感器包括:检测器,被配置成基于从控制单元施加的第一电压来执行检测操作;第一开关,设置在从控制单元延伸到检测器的用于施加电压的施加路径上;第二开关,设置在用于将从控制单元施加的电压供应到后续级中连接的传感器的供应路径上;以及导通控制单元,被配置成:在施加路径上的电压为第一电压的情况下,使第一开关导通并且切断第二开关;以及在施加路径上的电压为与第一电压不同的第二电压的情况下,切断第一开关并且使第二开关导通,其中,控制单元被配置成通过向第一级中的传感器施加第一电压来使得第一级中的传感器执行检测操作,并且然后通过施加第二电压然后施加第一电压来使得第二级中的传感器执行检测操作。
[0011] 本发明的有利效果
[0012] 根据本公开,即使在具有相同配置的多个传感器串联连接的配置的情况下,也允许每个传感器独立地执行检测。附图说明
[0013] 图1是图像形成装置的配置图。
[0014] 图2是主板和传感器的配置图。
[0015] 图3是用于示出操作控制处理的流程图
[0016] 图4是当执行操作控制处理时呈现出的时序图。
[0017] 图5是主板和传感器的配置图。
[0018] 图6是用于示出操作控制处理的流程图。
[0019] 图7是当在主板与第一传感器之间执行操作控制处理时呈现出的时序图。
[0020] 图8是当执行操作控制处理时呈现出的时序图。
[0021] 图9是传感器的端子布置的说明图。
[0022] 图10是传感器的端子布置的说明图。
[0023] 图11是传感器的端子布置的说明图。

具体实施方式

[0024] 现在,参考附图详细描述本公开的实施例。
[0025] 第一实施例
[0026] 图1是根据本公开的第一实施例的包括传感器控制装置的图像形成装置的配置图。图像形成装置100采用电子照相方法。图像形成装置100包括用于图像形成的感光构件101、带电设备102、电位传感器103、曝光设备104、显影设备105、转印单元106、清洁器107和定影设备108。为了馈送片材110,图像形成装置100包括被配置成接收片材110的片材馈送盒120、片材馈送辊122、输送辊124和输送辊126。多个传感器131、132和133设置在沿着片材
110要被馈送的输送路径上。第一级中的传感器131、第二级中的传感器132和第三级中的传感器133从片材110的输送方向的上游侧依次以预定的间隔布置。图像形成装置100包括步进达121、123和125。图像形成装置100的操作使其操作由控制器(未示出)控制。
[0027] 带电设备102使感光构件101的表面均匀地带电。具有均匀地带电的表面的感光构件101由曝光设备104根据图像信号曝光,从而在其上形成与图像信号相对应的静电潜像。显影设备105使静电潜像显影以在感光构件101的表面上形成调色剂图像。为了测量静电潜像的电位,电位传感器103设置在曝光设备104的曝光位置与显影设备105的显影位置之间。
在感光构件101的表面上形成的调色剂图像通过转印单元106被转印到由片材馈送盒120馈送的片材110上。转印之后残留在感光构件101上的转印残余调色剂被清洁器107收集。调色剂图像已转印到其上的片材110具有由定影设备108定影的调色剂图像,并且被从图像形成装置100递送。利用上面提到的操作,获得了在其上打印图像的产品。
[0028] 现在,描述片材110的片材馈送操作。当开始片材馈送操作时,控制器通过传感器131检测片材馈送盒120中的片材110的存在或不存在。在片材馈送盒120中存在片材110的情况下,控制器开始通过片材馈送辊122来馈送接收在片材馈送盒120中的片材110。控制器使步进马达121驱动片材馈送辊122。片材馈送辊122将片材110从片材馈送盒120一个一个地输送到输送辊124。传感器132设置在片材馈送辊122与输送辊124之间的输送路径上。传感器132检测片材110是否通过了在从片材馈送辊122延伸到输送辊124的输送路径上定义的检测位置。控制器基于传感器132的检测结果来检测片材110是否在预定的定时内通过了检测位置。
[0029] 输送辊124通过步进马达123被旋转。在传感器132检测到片材110的情况下,控制器使步进马达123驱动输送辊124。输送辊124因此被旋转,从而将从片材馈送辊122输送的片材110输送到输送辊126。传感器133设置在输送辊124与输送辊126之间的输送路径上。传感器133检测片材110是否通过了在从输送辊124延伸到输送辊126的输送路径上定义的检测位置。控制器基于传感器133的检测结果来检测片材110是否在预定的定时内通过了检测位置。
[0030] 输送辊126通过步进马达125被旋转。在传感器133检测到片材110的情况下,控制器使步进马达125驱动输送辊126。输送辊126因此被旋转,从而将从输送辊124输送的片材110输送到转印单元106。根据在感光构件101上形成的调色剂图像被输送到转印单元106的定时来调节输送辊126将片材110输送到转印单元106的定时。利用这种调节,在片材110和在感光构件101上形成的调色剂图像以重叠状态通过转印单元106的同时,调色剂图像被转印到片材110上。控制器还可以控制由输送辊126输送的片材110的输送速度,使得感光构件
101上的调色剂图像在与片材110重叠的同时通过转印单元106。
[0031] 这个实施例中的传感器131、132和133各自由例如光断路器形成。在这种情况下,传感器131、132和133各自包括光发射器(例如,发光二极管(LED))和被配置成接收从光发射器发射的光的光接收器(例如,光电晶体管)。片材110推动在输送路径上的检测位置处设置以阻挡在LED与光电晶体管之间形成的光路的遮蔽物,从而允许传感器131、132和133检测片材110。然而,传感器131、132和133中的每个的配置不限于此,只要该配置允许沿着输送路径输送的片材110在检测位置处被检测到即可。例如,在该配置中,LED和光电晶体管可以被布置成跨输送路径彼此相对,并且当片材110通过输送路径时光路可以被阻挡。在另一情况下,在该配置中,可以通过使从LED发射的光被输送路径上的片材110反射来形成到光电晶体管的光路。
[0032] 图2是传感器以及包括在控制器中的主板的配置图。在下面的描述中,传感器131被称为“第一传感器131”。传感器132被称为“第二传感器132”。传感器133被称为“第三传感器133”。主板200是被配置成控制第一传感器131至第三传感器133的操作以获取这些传感器的检测结果的传感器控制装置。
[0033] 第一传感器131至第三传感器133串联连接到主板200。在设置了主板200的一侧为上游侧的情况下,第一传感器131至第三传感器133从上游侧按照第一传感器131、第二传感器132和第三传感器133的次序连接到主板200。第一传感器131至第三传感器133具有相同的内部配置。主板200和第一传感器131、第一传感器131和第二传感器132以及第二传感器132和第三传感器133通过不同的电源线和不同的信号线连接。电源电压通过电源线从主板
200施加到第一传感器131至第三传感器133。第一传感器131至第三传感器133的各个检测结果通过信号线被输入到主板200。主板200、第一传感器131、第二传感器132和第三传感器
133连接到公共接地。
[0034] 主板200至少包括中央处理单元(CPU)201和电源切换单元202,该中央处理单元(CPU)201被配置成控制第一传感器131至第三传感器133的操作;该电源切换单元202被配置成切换要施加到第一传感器131至第三传感器133的电源电压。电源切换单元202将具有三种不同电压值的电源电压施加到第一传感器131至第三传感器133。这个实施例中的电源切换单元202在以下三种电压值:0V、3.3V和5V当中切换要施加到第一传感器131至第三传感器133的电源电压。主板200包括用于获取第一传感器131至第三传感器133的检测结果的上拉电阻器204。预定电压(在这种情况下为3.3V)被施加到上拉电阻器204的一端。主板200包括用于通过电源线和信号线连接到第一传感器131的连接器203。
[0035] 第一传感器131包括连接器210a、电压检测器211a、电切断单元212a、LED 213a、光电晶体管214a和LED控制器215a。连接器210a不仅通过电源线和信号线连接到主板200,而且还通过另一电源线和另一信号线连接到设置在下游侧的第二传感器132。
[0036] 电压检测器211a检测从主板200施加的电源电压,并且基于该电压值输出用于执行电力切断单元212a和LED控制器215a的导通控制的控制信号。稍后将详细描述电压检测器211a的操作。
[0037] 电力切断单元212a包括在用于将电源电压供应到后续级中的传感器(第二传感器132)的供应路径上的开关元件。当基于来自电压检测器211a的控制信号切换开关元件时,电力切断单元212a切换从主板200施加到后续级中的第二传感器132的电源电压的供应状态。开关元件例如是金属化物半导体(MOS)场效应晶体管(FET)。当来自电压检测器211a的控制信号(电压值)变得比从主板200施加的电源电压低了栅极阈值电压(例如,1V)时,FET进入切断状态。在这种情况下,电力切断单元212a禁止将电源电压供应到后续级中的第二传感器132。
[0038] LED 213a是被配置成通过基于从主板200施加的电源电压而流动的电流来发射光的光发射器。光电晶体管214a是被配置成接收从LED 213a发射的光以进行操作的光接收器。在这个实施例中,当光电晶体管214a接收光时,光电晶体管214a的状态被改变为导通状态。光电晶体管214a的集电极端子通过信号线连接到主板200的上拉电阻器204和CPU 201。在光电晶体管214a处于导通状态的情况下,接地电压(0V)作为第一传感器131的检测结果被输入到CPU 201。在光电晶体管214a处于切断状态的情况下,要施加到上拉电阻器204的电压(3.3V)作为第一传感器131的检测结果被输入到CPU 201。当光电晶体管214a处于切断状态时,其本身处于高阻抗状态。以这种方式,CPU 201可以检测光电晶体管214a的导通状态或切断状态(断开状态)。例如当从LED 213a发射的光被片材110阻挡时,光电晶体管214a进入切断状态。CPU 201可以通过检测切断状态来检测片材110。
[0039] LED控制器215a包括在用于向LED 213a施加电源电压的路径上的开关元件。LED控制器215a通过基于来自电压检测器211a的控制信号切换开关元件来切换从主板200施加到LED 213a的电源电压的施加状态。开关元件例如是MOSFET。当来自电压检测器211a的控制信号的电压变得比从主板200施加的电源电压低了栅极阈值电压(例如,1V)时,FET进入切断状态,并且LED控制器215a不向LED 213a施加电源电压。当没有向LED 213a施加电源电压时,电流不流过LED 213a,结果是LED 213a不发射光。
[0040] 现在,描述电压检测器211a的操作。电压检测器211a例如以4V的阈值检测从主板200施加的电源电压的下降。电压检测器211a在接通电源时处于初始状态中的“第一状态”,并且维持第一状态直到在施加的电源电压暂时变得等于或高于4V(例如,5V)之后检测到施加的电源电压的下降跨过4V为止。当施加的电源电压从5V减小到3.3V时,电压检测器211a检测到下降跨过4V。在这种情况下,电压检测器211a进入“第二状态”。进入第二状态的电压检测器211a维持第二状态,直到从主板200施加的电源电压变为0V,而与电源电压无关。从主板200施加的电源电压到0V的改变被称为“初始化”。
[0041] 当电压检测器211a在接通电源时处于初始状态(第一状态)时,电压检测器211a控制电力切断单元212a处于电源电压不被供应到下游侧的第二传感器132的切断状态。当电压检测器211a处于第二状态时,电压检测器211a控制电力切断单元212a处于电源电压被供应到下游侧的第二传感器132的导通状态。即,电压检测器211a响应于电源电压从5V到3.3V的下降来控制电力切断单元212a处于导通状态。电压检测器211a维持电力切断单元212a处于导通状态,直到电源电压达到0V为止。
[0042] 在电压检测器211a处于第一状态时,电压检测器211a控制LED控制器215a处于电流被供应到LED 213a以使LED 213a发射光的导通状态。在导通状态下,LED 213a基于电源电压发射光。在电压检测器211a处于第二状态时,电压检测器211a控制LED控制器215a处于供应到LED 213a的电流被切断以使LED 213a熄灭光的切断状态。即,电压检测器211a响应于电源电压从5V到3.3V的下降来控制LED控制单元(或控制器)215a以使LED 213a熄灭光。甚至当电源电压从3.3V上升到5V时,LED控制单元215a也维持切断状态。因此,LED 213a保持光熄灭。
[0043] 第二传感器132的连接器210b不仅通过电源线和信号线连接到上游侧的第一传感器131,而且还通过另一电源线和另一信号线连接到设置在下游侧的第三传感器133。第二传感器132包括电压检测器211b、电力切断单元212b、LED 213b、光电晶体管214b和LED控制器215b。各个组件的操作与第一传感器131的各个对应组件的操作相同,因此省略其描述。
[0044] 第二传感器132的光电晶体管214b的集电极端子在第一传感器131中的触点“a”处连接到用于连接光电晶体管214a的集电极端子和连接器210a的信号线。因此,用于连接第一传感器131和主板200的信号线的输出值基于光电晶体管214b的输出值是可变的。
[0045] 第三传感器133的连接器210c通过电源线和信号线连接到上游侧的第二传感器132。第三传感器133布置在串联连接的最下游侧,因此在其后续级没有组件被连接到连接器210c。第三传感器133包括电压检测器211c、电力切断单元212c、LED 213c、光电晶体管
214c和LED控制器215c。各个组件的操作与第一传感器131的各个对应组件的操作相同,因此省略其描述。
[0046] 第三传感器133的光电晶体管214c的集电极端子在第二传感器132中的触点“b”处连接到用于连接光电晶体管214b的集电极端子和连接器210b的信号线。如上所述,用于连接光电晶体管214b的集电极端子和连接器210b的信号线连接到用于连接光电晶体管214a的集电极端子和连接器210a的信号线。因此,用于连接第一传感器131和主板200的信号线的输出值基于光电晶体管214c的输出值是可变的。
[0047] 通过电源线和信号线的这种连接,可以抑制用于连接主板200和多个传感器(第一传感器131至第三传感器133)的电源线和信号线的数量。如果第二传感器132和第三传感器133两者都直接连接到主板200,那么电源线和信号线的数量将增加,并且布线将变得较复杂。此外,在这种情况下,主板200的连接器203的引脚的数量及其占据的面积增加,从而成本增加。
[0048] 图3是用于示出用于控制传感器的检测操作的操作控制处理的流程图。图4是当执行操作控制处理时呈现出的时序图。CPU 201例如在片材110被输送之前开始操作控制处理。CPU 201在片材110沿着图像形成装置100的输送路径被输送时重复执行操作控制处理。然后,片材110从图像形成装置100被递送。之后,CPU 201使操作控制处理结束。当图像形成装置100在多个片材110上连续形成图像时,CPU 201在多个片材110中的第一个片材被输送之前开始操作控制处理,并且在所有多个片材110被递送之后使操作控制处理结束。
[0049] 当CPU 201开始了操作控制处理时,CPU 201首先将由电源切换单元202输出的电源电压设定为0V(步骤S301)。CPU 201在将电源电压维持在0V的同时待机预定时间段(在这个实施例中为100微秒)(步骤S302)。该预定时间段被设定为足够长以将电力切断单元212a、212b和212c控制到作为初始状态的切断状态(电源电压不被供应到第二传感器132和第三传感器133的状态)的时间段。
[0050] 当自从电源电压被设定为0V起经过了预定时间段时,CPU 201将由电源切换单元202输出的电源电压设定为5V(步骤S303)。此时,电压检测器211a处于第一状态,并且LED控制器215a使LED 213a发射光。电力切断单元212a处于切断状态,因此电源电压没有被供应到第二传感器132和第三传感器133。CPU 201在将电源电压维持在5V的同时待机预定时间段(在这个实施例中为100微秒)(步骤S304)。该预定时间段被设定为比在电源电压被施加到第一传感器131之后直到从第一传感器131获得的检测结果被输入到CPU 201为止所要花费的时间段长的时间段。
[0051] 在当电源电压为5V时经过了预定时间段之后,CPU 201获取信号线的电压值以检查第一传感器131的检测结果(步骤S305)。利用步骤S305的处理,CPU 201基于电压值来检测第一传感器131的光电晶体管214a是处于接收光的导通状态还是处于不接收光的切断状态。第二传感器132的光电晶体管214b和第三传感器133的光电晶体管214c也连接到用于连接光电晶体管214a和CPU 201的信号线。然而,第一传感器131的电力切断单元212a处于切断状态,因此电源电压不被供应到第二传感器132和第三传感器133。利用这种布置,在CPU 201获取由光电晶体管214a获得的检测结果的同时,信号线的输出值(电压值)仅基于由光电晶体管214a获得的检测结果而改变。
[0052] 当信号线的输出值为0V时,CPU 201确定第一传感器131的光电晶体管214a处于导通状态。即,当信号线的输出值为0V时,第一传感器131没有检测到片材110。同时,当信号线的输出值为3.3V时,CPU 201确定第一传感器131的光电晶体管214a处于切断状态。即,当信号线的输出值为3.3V时,第一传感器131检测到了片材110。以这种方式,CPU 201在步骤S305的处理中获取信号线的输出值,从而能够确定第一传感器131的检测状态。
[0053] 从步骤S303到步骤S305的处理是在图4的时刻t11与时刻t12之间执行的处理。在图4的示例中,示出了当从LED 213a发射的光被光电晶体管214a接收时呈现出的波形。当在LED 213a与光电晶体管214a之间设置遮蔽物时,光电晶体管214a进入切断状态,并且检测到3.3V的输出值。
[0054] 在获取检测结果之后,CPU 201确定获取了检测结果的传感器是否连接在串联连接的最下游侧(步骤S306)。例如,预先登记串联连接的传感器的配置(包括数量),并且CPU 201基于该配置和所获取的检测结果的数量来确定获取了检测结果的传感器是否连接在最下游侧。在所获取的检测结果的数量小于预先确定的数量的情况下,CPU 201确定获取了检测结果的传感器不是连接在最下游侧的传感器。此外,在例如电源电压从5V下降到3.3V的次数的数量达到预定数量的情况下,CPU 201确定传感器被连接在最下游侧。该预定数量是基于串联连接的传感器的数量预先确定的。当电源电压从5V下降到3.3V的次数的数量小于预定数量时,CPU 201确定获取了检测结果的传感器不是连接在最下游侧的传感器。
[0055] 在获取了检测结果的传感器不是连接到最下游侧的传感器的情况下(步骤S306中的“否”),CPU 201控制电源切换单元202将电源电压从5V切换到3.3V(步骤S307)。此时,电压检测器211a检测到电源电压的下降,因此从第一状态被改变为第二状态。电压检测器211a随后维持第二状态,直到电源电压达到0V为止。在电压检测器211a进入第二状态的情况下,电力切断单元212a进入导通状态,并且被控制为允许电源电压被供应到设置在下游侧的第二传感器132。第一传感器131的LED控制器215a进入切断状态,以切断向LED 213a的电流供应。因此,第一传感器131的LED 213a熄灭光。简而言之,光电晶体管214a进入切断状态。
[0056] CPU 201在将电源电压维持在3.3V的同时待机预定时间段(在这个实施例中为75微秒)(步骤S308)。该预定时间段是比将第一传感器131的电压检测器211a的状态改变为第二状态所需的时间段长的时间段就足够了。从步骤S306到步骤S308的处理是在图4中的时刻t12和时刻t13之间执行的处理。
[0057] 在第一传感器131的电力切断单元212a进入导通状态的情况下,电源电压可以被供应到第二传感器132。当开始供应电源电压时,第二传感器132的电压检测器211b被控制为作为初始状态的第一状态。第二传感器132的电力切断单元212b被控制为切断状态。第二传感器132的LED控制器215b进入导通状态。LED 213a通过供应到它的电流发射光。
[0058] 在预定时间段过去之后,CPU 201再次执行从步骤S303到步骤S305的处理。利用这种处理,CPU 201获取第二传感器132的检测结果。在步骤S305的处理中,第一传感器131的光电晶体管214a和第三传感器133的光电晶体管214c被控制为非操作状态。因此,信号线的输出值仅基于由第二传感器132的光电晶体管214b获得的检测结果而改变。从步骤S303到步骤S305的处理是在图4的时刻t13和时刻t14之间执行的处理。
[0059] 在获取第二传感器132的检测结果之后,CPU 201确定是否从连接在最下游侧的传感器获取了检测结果(步骤S306)。在这种情况下,从第二传感器132获取了检测结果,并且因此CPU 201再次执行步骤S307和步骤S308的处理。利用这种处理,电源电压被供应到第三传感器133。从步骤S306到步骤S308的处理是在图4的时刻t14和时刻t15之间执行的处理。
[0060] CPU 201再次对第三传感器133执行从步骤S303到步骤S305的处理。利用这种处理,CPU 201获取第三传感器133的检测结果。在步骤S305的处理中,第一传感器131的光电晶体管214a和第二传感器132的光电晶体管214b被控制为非操作状态,并且处于断开状态。因此,信号线的输出值仅基于由第三传感器133的光电晶体管214c获得的检测结果而改变。
从步骤S303到步骤S305的处理是在图4的时刻t15和时刻t16之间执行的处理。以上面提到的方式,CPU 201在将电源电压从5V改变为3.3V之前的定时获取传感器的检测结果,从而能够获取稳定的检测结果。
[0061] 第三传感器133是连接在最下游侧的传感器。因此,CPU 201确定从连接在串联连接的最下游侧的传感器获取了检测结果(步骤S306中的“是”)。即,获取的检测结果的数量与预先确定的数量相同,并且因此CPU 201确定从连接在最下游侧的传感器获取了检测结果。当检测操作要结束时(步骤S309中的“是”),CPU 201使处理结束。例如,当执行用于在多个片材110上连续形成图像的打印作业时,在打印作业期间沿着输送路径输送的所有片材从图像形成装置100被递送之后,CPU 201使检测操作结束。
[0062] 同时,当片材110沿着输送路径被输送时,检测操作继续。当要继续检测操作时(步骤S309中的“否”),CPU 201返回到步骤S301的处理,以将由电源切换单元202输出的电源电压设定为0V,并且待机预定时间段。在步骤S301中,0V的电源电压与用于激活作为用于获取检测结果的传感器的连接在最上游侧的传感器(第一传感器131)的复位信号相对应。在获取第三传感器133的检测结果之后,CPU 201将电源电压控制为0V,从而能够获取从多个传感器当中的第一传感器131获得的检测结果。当电源电压被控制为0V时,串联连接的第一传感器131至第三传感器133的电压检测器211a、211b和211c的各个状态被初始化以进入第一状态。电力切断单元212a、212b和212c进入作为初始状态的切断状态,从而切断供应到连接在下游侧的传感器的电源电压。CPU 201重复执行从步骤S303到步骤S309的处理,从而能够重复检测第一传感器131至第三传感器133的状态。以这种方式,第一传感器131至第三传感器133从连接在最上游侧的传感器到连接在下游侧的传感器以预定次序执行检测操作。
[0063] CPU 201重复获取第一传感器131至第三传感器133的检测结果。然后,图像形成装置100基于第一传感器131、第二传感器132和第三传感器133的检测结果来控制片材110的输送。在CPU 201获取第一传感器131的检测结果之后直到CPU 201获取第三传感器133的检测结果为止所花费的时间段短于在片材110通过第一传感器131的检测位置之后直到片材110通过第二传感器132的检测位置为止所花费的时间段。因此,在片材110被馈送之后直到片材110被递送为止的时段期间,CPU 201多次获取第一传感器131、第二传感器132和第三传感器133的检测结果。
[0064] 利用上面提到的处理,第一传感器131至第三传感器133对输入信号(电源电压)执行相同的操作。然而,通过偏移向各个传感器供应电力的定时,CPU 201可以独立地检测所有传感器的状态。
[0065] 每个传感器还可以使用相同的接口用于连接到主板200或另一传感器,而与串联连接中的连接点(最上游、最下游或中途)无关。因此,相同种类的传感器可以被用作所有传感器,并且因此不要求管理连接点与传感器之间的对应并且改变单个传感器的外部形状,并且传感器各自都具有不要求用于分组通信等的复杂的控制电路的廉价配置。在这个实施例中,串联连接的传感器的数量为三个,但是在相同的控制下还可以进一步增加传感器的数量。
[0066] (第二实施例)
[0067] 本公开的第二实施例与第一实施例的不同之处在于主板(传感器控制装置)和传感器的配置,但是图像形成装置的配置相同。省略图像形成装置的配置的描述。图5是这个实施例中的传感器和包括在控制器中的主板的配置图。主板600是被配置成控制第一传感器501至第三传感器503的操作以获取这些传感器的检测结果的传感器控制装置。
[0068] 第一传感器501至第三传感器503串联连接到主板600。假设主板600在上游侧,那么第一传感器501至第三传感器503从上游侧按照第一传感器501、第二传感器502和第三传感器503的次序连接到主板600。第一传感器501至第三传感器503具有相同的内部配置。主板600和第一传感器501、第一传感器501和第二传感器502以及第二传感器502和第三传感器503通过不同的电源线连接。电源电压通过电源线被从主板600施加到第一传感器501至第三传感器503。另外,第一传感器501至第三传感器503的各个检测结果通过电源线被输入到主板600。主板600、第一传感器501、第二传感器502和第三传感器503连接到公共接地。
[0069] 主板600至少包括被配置成控制第一传感器501至第三传感器503的操作的CPU 601以及被配置成切换要施加到第一传感器501至第三传感器503的电源电压的电源切换单元602。与第一实施例类似,电源切换单元602将具有三种不同电压值的电源电压施加到第一传感器501至第三传感器503。在这个实施例中,电源切换单元202在以下三种电压值:0V、
3.3V和5V当中切换要施加到第一传感器501至第三传感器503的电源电压。电源切换单元
602包括两个开关单元(SW)604和605。在开关单元604处于导通状态并且开关单元605处于切断状态的情况下,电源电压为5V。在开关单元604处于切断状态并且开关单元605处于导通状态的情况下,电源电压为3.3V。在开关单元604和605两者都处于切断状态的情况下,电源电压为0V。主板600在电源切换单元602中包括用于获取第一传感器501至第三传感器503的检测结果的上拉电阻器606。预定电压(在这种情况下为3.3V)经由开关单元605被施加到上拉电阻器606的一端。主板600包括用于通过电源线连接到第一传感器501的连接器603。
[0070] 第一传感器501包括连接器610a、电压检测器611a、电力切断单元612a、LED 613a、光电晶体管614a、LED控制器615a和传感器存单元616a。这个实施例中的第一传感器501具有通过将传感器锁存单元616a添加到第一实施例中的第一传感器131而获得的配置。这也适用于第二传感器502和第三传感器503。现在,描述各个组件与第一实施例中的各个组件的区别。
[0071] 传感器锁存单元616a包括用作开关元件的晶体管617a和电阻器618a。晶体管617a基于电压检测器611a的状态和光电晶体管614a的操作而改变为导通状态或切断状态(断开状态)。晶体管617a的集电极端子经由电阻器618a在触点“a”处连接到第一传感器501的电源线。在触点“a”处连接的电源线连接到CPU 601的A/D端口。利用这种配置,CPU 601可以检测晶体管617a的导通状态或切断状态(断开状态)。
[0072] 连接器610a不仅通过电源线连接到主板600,而且还通过另一电源线连接到设置在下游侧的第二传感器502。与第一实施例中不同,没有信号线连接到连接器610a。
[0073] 电压检测器611a例如以4V的阈值检测从主板600施加的电源电压的上升和下降中的每个。然而,电压检测器611a在接通电源时电压从0V变为至少4V时不会检测到上升。电压检测器611a在接通电源时处于初始状态下的“第一状态”,并且维持第一状态直到在施加的电源电压暂时变得等于或高于4V(例如,5V)之后检测到施加的电源电压的下降跨过4V为止。当检测到施加的电源电压的下降跨过4V时,电压检测器611a进入“第二状态”。此后,当检测到施加的电源电压的上升跨过4V时,电压检测器611a进入“第三状态”。进入了第三状态的电压检测器611a维持第三状态,直到电源电压变为0V为止。电源电压到0V的改变被称为“初始化”。
[0074] 在电压检测器611a在接通电源时处于初始状态(第一状态)的情况下,电力切断单元612a进入电源电压不被供应到下游侧的第二传感器502的切断状态。在电压检测器611a处于第二状态的情况下,电力切断单元612a也处于切断状态。在电压检测器611a进入第三状态的情况下,电力切断单元612a进入电源电压被供应到下游侧的第二传感器502的导通状态。
[0075] 在电压检测器611a处于第一状态的情况下,LED控制器615a进入导通状态,并且将电流供应到LED 613a以使LED 613a发射光。在电压检测器611a进入第二状态的情况下,LED控制器615a进入切断状态,并且切断供应到LED 613a的电流以熄灭光。此后,即使当电压检测器611a进入第三状态时,LED控制器615a也维持切断状态,直到电源电压被改变为0V(被初始化)为止。
[0076] 在电压检测器611a处于第一状态的情况下,传感器锁存单元616a的晶体管617a进入切断状态。在电压检测器611a从第一状态被切换到第二状态的情况下,传感器锁存单元616a锁存从光电晶体管614a获得的状态信号,并且基于锁存的结果来操作晶体管617a。
[0077] 在当电压检测器611a从第一状态被切换到第二状态时光电晶体管614a处于导通状态(输入为0V)的情况下,传感器锁存单元616a将晶体管617a维持在导通状态。在光电晶体管614a处于切断状态(输入处于电源电压电平)的情况下,传感器锁存单元616a将晶体管617a维持在切断状态。
[0078] 此后,当电压检测器611a被切换到第三状态时,传感器锁存单元616a使晶体管617a进入切断状态。传感器锁存单元616a维持这个状态,直到电源电压被改变为0V(被初始化)为止。以这种方式,传感器锁存单元616a可以维持光电晶体管614a的光接收状态。
[0079] 第二传感器502的连接器610b不仅通过电源线连接到上游侧的第一传感器501,而且还通过另一电源线连接到设置在下游侧的第三传感器503。如第一实施例中所述的信号线未连接到连接器610b。第二传感器502包括电压检测器611b、电力切断单元612b、LED 613b、光电晶体管614b、LED控制器615b和传感器锁存单元616b。各个组件的操作与第一传感器501的各个对应组件的操作相同,因此省略其描述。
[0080] 传感器锁存单元616b中的晶体管617b的集电极端子经由电阻器618b在触点“b”处连接到第二传感器502的电源线。触点“b”经由第一传感器501连接到主板600的CPU 601的A/D端口。利用这种配置,CPU 601可以检测晶体管617b的导通状态或切断状态。
[0081] 第三传感器503的连接器610c通过电源线连接到上游侧的第二传感器502。第三传感器503布置在串联连接的最下游侧,因此连接器610c未连接到后续级中的任何组件。如第一实施例中所述的信号线未连接到连接器610c。第三传感器503包括电压检测器611c、电力切断单元612c、LED 613c、光电晶体管614c、LED控制单元615c和传感器锁存单元616c。各个组件的操作与第一传感器501的各个对应组件的操作相同,因此省略其描述。
[0082] 传感器锁存单元616c中的晶体管617c的集电极端子经由电阻器618c在触点“c”处连接到第三传感器503的电源线。触点“c”经由第一传感器501和第二传感器502连接到主板600的CPU 601的A/D端口。利用这种配置,CPU 601可以检测晶体管617c的导通状态或切断状态。
[0083] 可以以这种方式连接电源线,从而抑制用于连接主板600和多个传感器(第一传感器501至第三传感器503)的电源线的数量。此外,电源线既被用于供应电源电压又被用于获取检测结果,并且因此可以将用于连接主板600和各个传感器(第一传感器501至第三传感器503)的串联线减少到包括一条地线的两条线。
[0084] 图6是用于示出由上面提到的主板600执行的用于控制传感器的检测操作的操作控制处理的流程图。图7是当控制主板600和第一传感器501的操作时呈现出的时序图。图8是当控制操作时呈现出的时序图。
[0085] 从步骤S701到步骤S703的处理与图3的从步骤S301到步骤S303的处理相同。CPU 601在将步骤S703中设定的电源电压(5V)维持预定时间段的同时待机(步骤S704)。该预定时间段是LED613a发射光并且光接收操作由光电晶体管614a可靠地执行期间的时间段。
[0086] 在经过了预定时间段之后,CPU 601使电源切换单元602将电源电压设定为由上拉电阻器606上拉的3.3V(步骤S705)。利用这种设定,电压检测器611a检测电源电压的下降以进入第二状态。在电压检测器611a进入第二状态的情况下,传感器锁存单元616a锁存光电晶体管614a的状态以切换晶体管617a的操作状态。传感器锁存单元616a在光电晶体管614a处于导通状态的情况下将晶体管617a维持在导通状态,并且在光电晶体管614a处于切断状态的情况下将晶体管617a维持在切断状态。
[0087] 在电压检测器611a进入第二状态的情况下,LED控制器615a进入切断状态,并且LED 613a熄灭光。LED 613a熄灭光,因此光电晶体管614a进入切断状态。此时,当LED 613a相对于由传感器锁存单元616a执行的锁存操作提早完成用于熄灭光的操作时,担心传感器锁存单元616a可能无法获取最初要获取的当LED 613a发射光时呈现出的光电晶体管614a的状态。因此,与向传感器锁存单元616a的切换信号的传输相比,电压检测器611a延迟向LED控制器615a的控制信号的传输。从步骤S703到步骤S705的处理是在图7和图8的时刻t21和时刻t22之间执行的处理。
[0088] CPU 601在将电源电压维持在3.3V的同时待机预定时间段(在这个实施例中为75微秒)(步骤S706)。该预定时间段是比用于切换电压检测器611a和传感器锁存单元616a的状态的时间段长的时间段。
[0089] 当在电源电压被维持在3.3V的情况下经过了预定时间段时,CPU 601获取第一传感器501中的触点“a”连接到的电源线的电压值,以检查第一传感器501的检测结果(步骤S707)。利用上面提到的处理,CPU 601检测晶体管617a是处于操作状态还是非操作状态(断开)。步骤S706和步骤S707的处理是在图7和图8的时刻t22与时刻t23之间执行的处理。
[0090] 用于连接第一传感器501中的触点“a”和CPU 601的电源线也连接到来自第二传感器502和第三传感器503的电源线。然而,第一传感器501的电力切断单元612a处于切断状态,因此电源电压不被供应到第二传感器502和第三传感器503。电压检测器611a和LED控制器615a也连接到第一传感器501中的触点“a”,但是由电压检测器611a和LED 613a中的点亮控制所消耗的电流小,并且没有电流流过LED 613a,因此电流消耗微小。
[0091] 由于这个原因,在步骤S707的处理时,在当晶体管617a操作时,电源线由晶体管617a支配。因此,连接到CPU 601的A/D端口的在触点“a”(电源线)处的电压值基本上基于晶体管617a的导通状态和切断状态来确定。
[0092] 在晶体管617a处于导通状态的情况下,要由CPU 601获取的电压值基于在上拉电阻器606与电阻器618a之间的分压比来确定。在这个实施例中,假设上拉电阻器606具有1.1kΩ的电阻值并且电阻器618a具有2.2kΩ的电阻值,那么CPU 601检测到大约2.2V(图7和图8的第一传感器501检测)。在晶体管617a处于切断状态的情况下,也没有电流流过晶体管617a,并且几乎没有电流流过电源线。因此,CPU 601检测到大约3.3V。
[0093] CPU 601将在A/D端口处获取的电压值的A/D转换结果与预定阈值进行比较,以确定晶体管617a是否处于导通状态。在这个实施例中,阈值被设定为2.75V。在A/D转换结果低于2.75V的情况下,CPU 601确定晶体管617a处于导通状态,并且第一传感器501未检测到片材110。在A/D转换结果等于或高于2.75V的情况下,CPU 601确定晶体管617a处于切断状态,并且第一传感器501检测到了片材110。
[0094] 在图7和图8中,为了描述起见,示出了当从LED 613a发射的光被光电晶体管614a接收时呈现出的波形。在LED 613a与光电晶体管614a之间没有设置遮蔽物,因此光电晶体管614a接收光以进入导通状态,这也使传感器锁存单元616a中的晶体管617a进入导通状态。在这种情况下,由CPU 601获取的电压值为2.2V。当在LED 613a与光电晶体管614a之间设置遮蔽物时,光电晶体管614a不接收光,并进入切断状态(高阻抗),同时传感器锁存单元616a中的晶体管617a也进入切断状态(高阻抗)。在这种情况下,由CPU 601获取的电压值为
3.3V。
[0095] 获取了传感器的检测结果的CPU 601确定传感器是否连接在最下游侧(步骤S708)。例如,串联连接的传感器的配置(包括数量)被预先登记在CPU 601中,并且CPU 601基于该配置和所获取的检测结果的数量来确定获取了检测结果的传感器是否连接在最下游侧。在这种情况下,CPU 601获取了第一传感器501的检测结果。因此,CPU 601确定获取了检测结果的传感器未连接在最下游侧(步骤S708中的“否”),并且再次重复步骤S703及后续步骤的处理。
[0096] CPU 601将由电源切换单元602输出的电源电压设定为5V(步骤S703)。此时,第一传感器501的电压检测器611a被改变为第三状态。由于这个原因,传感器锁存单元616a使晶体管617a进入切断状态。电力切断单元612a进入导通状态,并且电源电压被供应到下游侧的第二传感器502。以与第一传感器501的情况相同的方式,CPU 601获取第二传感器502的检测结果(步骤S704、步骤S705、步骤S706和步骤S707)。在步骤S707的处理中,第一传感器501的晶体管617a处于切断状态,并且第三传感器503不操作。因此,供应到CPU 601的A/D端口的输入信号仅基于第二传感器502的晶体管617b的状态改变。从步骤S703到步骤S707的处理是在图8的时刻t23和时刻t25之间执行的处理。在图8中,在第二传感器502的LED 613b和光电晶体管614b之间设置遮蔽物,并且光电晶体管614b不接收光以进入切断状态(高阻抗)。在这种情况下,由CPU 601获取的电压值为3.3V。
[0097] 第二传感器502未连接在最下游侧(步骤S708中的“否”),因此获取了第二传感器502的检测结果的CPU 601再次重复步骤S703及后续步骤的处理。
[0098] CPU 601将由电源切换单元602输出的电源电压设定为5V(步骤S703)。此时,第二传感器502的电压检测器211b被改变为第三状态。由于这个原因,传感器锁存单元616b使晶体管617b进入切断状态。电力切断单元612b进入导通状态,并且电源电压被供应到下游侧的第三传感器503。以与第一传感器501和第二传感器502的情况相同的方式,CPU 601获取第三传感器503的检测结果(步骤S704、步骤S705、步骤S706和步骤S707)。在步骤S707的处理中,第一传感器501的晶体管617a和第二传感器502的晶体管617b处于切断状态。因此,供应到CPU 601的A/D端口的输入信号仅基于第三传感器503的晶体管617c的状态改变。从步骤S703到步骤S707的处理是在图8的时刻t25和时刻t27之间执行的处理。在图8中,在第二传感器502的LED 613b和光电晶体管614b之间没有设置遮蔽物,因此光电晶体管614b接收光以进入导通状态。在这种情况下,由CPU 601获取的电压值为2.2V。
[0099] 获取了第三传感器503的检测结果的CPU 601确定第三传感器503是否连接在最下游侧(步骤S708)。CPU 601获取了第三传感器503的检测结果,因此确定获取了检测结果的传感器连接在最下游侧(步骤S708中的“是”)。当检测操作要结束时(步骤S709中的“是”),CPU 601使处理结束。
[0100] 当检测操作要继续时(步骤S709中的“否”),CPU 601返回步骤S701的处理,以将由电源切换单元602输出的电源电压设定为0V,并且待机预定时间段。利用这种处理,串联连接的第一传感器501至第三传感器503的电压检测器611a、611b和611c的各个状态被初始化以进入第一状态。电力切断单元612a、612b和612c进入作为初始状态的切断状态,从而切断连接到下游侧的传感器的电源电压。之后,CPU 601重复地执行从步骤S703到步骤S709的处理,从而能够始终检测第一传感器501至第三传感器503的状态。以这种方式,第一传感器501至第三传感器503依次执行检测操作。
[0101] 利用上面提到的处理,第一传感器501至第三传感器503对输入信号(电源电压)执行相同的操作。然而,通过偏移向各个传感器供应电力的定时,CPU 601可以独立地检测所有传感器的状态。
[0102] 每个传感器不仅可以使用相同的接口用于连接到主板600,而且还可以用于连接到另一传感器,而与串联连接中的连接点(最上游、最下游或中途)无关。因此,相同种类的传感器可以被用作所有传感器,因此不要求管理连接点与传感器之间的对应以及改变单个传感器的外部形状。另外,在这个实施例中,串联连接的传感器的数量为三个,但是也可以在相同的控制下进一步增加传感器的数量。
[0103] 现在,给出第二实施例中的各个传感器的连接器610a至610c的端子布置的描述。图9是传感器的连接器的端子布置的说明图。连接器的所需端子的数量至少为四个,即,用于从主板和上游侧的传感器获取电源电压的端子、用于向下游侧的传感器供应电源电压的端子、用于与主板和上游侧的传感器共享接地的端子以及用于与下游侧的传感器共享接地的端子。在图9所示的连接器的端子布置中,第一端子和第三端子连接到电源线,并且第二端子和第四端子接地。在这种情况下,为了通过传感器板500内部的图案布线来连接第一端子和第三端子并且连接第二端子和第四端子,图案布线要求第一图案、第二图案和其它这样的旁路图案。这样的旁路图案使得传感器板500的面积增大。
[0104] 图10是第二传感器502的连接器610b的端子布置的说明图。在第二传感器502的连接器610b的端子布置中,布置在外侧位置处的第一端子和第四端子连接到电源线,并且布置在内侧位置处的第二端子和第三端子接地。在这种情况下,用于电源线的图案布线620和接地图案布线621避免在第二传感器502的板内部彼此交叉。因此,不再要求不必要的旁路图案的图案布线,从而能够将第二传感器502的板的面积减小到小于图9的情况下的尺寸的尺寸。
[0105] 此外,在这种端子布置中,连接到连接器610b的束线以一对N的连接关系被设计,因此可以大量生产连接器610b。因此,这种端子布置也可以抑制传感器板的成本。
[0106] 图11是第二传感器502的连接器610b的另一端子布置的说明图。在第二传感器502的连接器610b的端子布置中,布置在外侧位置处的第一端子和第四端子接地,并且布置在内侧位置处的第二端子和第三端子连接到电源线。在这种情况下,用于电源线的图案布线630和接地图案布线631避免在第二传感器502的板内部彼此交叉。因此,不再要求不必要的旁路图案的图案布线,从而能够将第二传感器502的板的面积减小到小于图9的情况下的尺寸的尺寸。此外,利用这种配置,第二传感器502的电路部分被接地图案布线631围绕。这提高了第二传感器502的电路部分的抗噪声性能。
[0107] 利用以上参考图10和图11描述的这种端子布置,可以从传感器板内部的图案布线减少不必要的旁路图案,并且可以减小板的面积。由于这些原因,这些端子布置在抑制传感器的成本方面是有效的。通过以第二传感器502作为示例进行了以上描述,但是针对第一传感器501和第三传感器503也可以采用相同的板。
[0108] 如上所述,在每个实施例中,多个传感器串联连接到主板。主板将两种电源电压(5V和3.3V)交替地施加到多个传感器,从而使各个传感器顺序地执行检测操作。主板施加另一电源电压(0V),从而使传感器从第一级中的传感器起再次顺序地执行检测操作。例如,主板顺序地施加具有各个电压值的电源电压,而与片材110的输送定时无关。
[0109] 传感器包括用于从主控制供应电力的电力输入端子和用于向下游侧的串联连接的传感器供应电力的电力输出端子,并且在电力输入端子与电力输出端子之间具有电力切断机构。这允许每个传感器在相同种类(相同外部形状并且具有相同内部电路)的多个传感器串联连接的配置的情况下独立地执行检测。因此,可以减小线缆的数量和连接器的数量,并且抑制成本和组件管理成本。
[0110] 本公开不限于上述实施例,并且可以在不脱离本公开的精神和范围的情况下进行各种改变和修改。为了使本公开的范围公开,所附权利要求被附加于此。
[0111] 本申请要求基于2017年12月22日提交的日本专利申请No.2017-246944和2018年12月18日提交的日本专利申请No.2018-236028的优先权,并且这两个日本专利申请的全部内容通过引用并入本文。
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