(57)【要約】【課題】原稿を綴じるステープルなどの磁性体を確実に検出できるようにする。【解決手段】基板２１の一方の面２２に、検出用コイルとしてのコイル３１，３２が配置され、他方の面２３に、励磁用コイルとしてのコイル５１，５２が配置される。コイル３１とコイル３２は、線３５により直列に接続される。コイル５１とコイル５２は、線５５により直列に接続される。コイル５２の中心からコイル３２の中心に向けて、アモルファス箔よりなるコア３６が伸び、このコア３６は、面２２に沿って延び、コイル３１の中心からコイル５１の中心まで延びる。本発明は、ステープルなどの磁性体を検出する磁界センサに適用することができる。【選択図】　　　図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板の一方の面に配置された検出用コイルと、
前記基板の他方の面に配置された励磁用コイルと、
前記検出用コイルと前記励磁用コイルとの間に配置された、飽和領域を有する磁化特性を有するコアと
を備えることを特徴とする磁界センサ。
【請求項２】
前記検出用コイルと前記励磁用コイルは、それぞれ少なくとも１対形成され、それぞれ直列に接続されており、
１本の前記コアが、１対の前記検出用コイルと１対の前記励磁用コイルに共用されている
ことを特徴とする請求項１に記載の磁界センサ。
【請求項３】
１本の前記コアは、１対の前記励磁用コイルのうちの一方の中心を始点とし、前記検出用コイルの一方の中心を通った後、前記基板の面に沿って延び、他方の前記検出用コイルの中心を通って他方の前記励磁用コイルの中心を終点とするように配置される
ことを特徴とする請求項２に記載の磁界センサ。
【請求項４】
前記検出用コイルと前記励磁用コイルは、前記基板の一方の面と他方の面に、複数組形成されている
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の磁界センサ。
【請求項５】
検出対象を着磁する着磁手段を
さらに備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の磁界センサ。
【請求項６】
前記着磁手段は、前記検出用コイルと前記励磁用コイルの外周に配置されている着磁コイルを含む
ことを特徴とする請求項５に記載の磁界センサ。
【請求項７】
前記着磁コイルを励磁する直流電源を
さらに備えることを特徴とする請求項６に記載の磁界センサ。
【請求項８】
前記着磁手段は、
前記励磁コイルを、検出対象を着磁する着磁コイルとして機能させるために励磁する直流電源と、
前記直流電源を選択的に前記励磁コイルに接続するスイッチと
を含むことを特徴とする請求項５に記載の磁界センサ。
【請求項９】
前記着磁手段は検出対象を着磁する磁石を
含むことを特徴とする請求項５に記載の磁界センサ。
【請求項１０】
前記励磁コイルを励磁する励磁信号を発生する第１の発生回路と、
前記検出用コイルにより検出された信号に乗算する参照信号を発生する第２の発生回路と、
前記第２の発生回路により発生された前記参照信号を、前記検出用コイルにより検出された信号に乗算する乗算回路と、
前記乗算回路の出力を平滑する平滑回路と
をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至９のうちのいずれかに記載の磁界センサ。
【請求項１１】
隣接する２つの前記検出用コイルの出力の差を演算する演算回路と、
前記演算回路の出力の大きさを所定の閾値と比較する比較回路と
をさらに備えることを特徴とする請求項１０に記載の磁界センサ。
【請求項１２】
前記磁界センサは、紙葉類搬送装置に設けられ、前記紙葉類搬送装置により搬送される紙葉類をとじるのに使用されている磁性体を検出する
ことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載の磁界センサ。
【請求項１３】
搬送される紙葉類を載置する台と、
前記台に載置された紙葉類を搬送する搬送手段と、
前記台に配置され、前記台に載置された前記紙葉類の磁性体を検出する請求項１乃至１１のいずれかに記載の磁界センサと、
を備えることを特徴とする紙葉類搬送装置。
【請求項１４】
前記台上において、前記紙葉類の端部と当接し、前記紙葉類の位置を規制するガイドと、
前記ガイドの位置を検出する検出部と、
前記検出部の検出結果に基づいて、平面状の前記磁界センサの使用範囲を決定するように制御する制御部と
をさらに備えることを特徴とする請求項１３に記載の紙葉類搬送装置。
【請求項１５】
前記ガイドは、
前記紙葉類の搬送方向の第１の端部の位置を規制する第１のガイドと、
前記紙葉類の搬送方向と垂直な方向の第２の端部の位置を規制する、前記第１のガイドと連動して移動する第２のガイドと
を備えることを特徴とする請求項１４に記載の紙葉類搬送装置。
【請求項１６】
前記台上において、前記紙葉類の端部と当接し、前記紙葉類の位置を規制するガイドを備え、
前記磁界センサは、前記ガイドと一体的に移動するように、前記ガイドと結合されている
ことを特徴とする請求項１３に記載の紙葉類搬送装置。
【請求項１７】
搬送される紙葉類を載置する台と、
前記台に載置された複数枚の前記紙葉類から１枚を選択し、搬送するピックアップローラと、
前記ピックアップローラの近傍に配置され、前記紙葉類の磁性体を検出する請求項１乃至１１のいずれかに記載の磁界センサと、
を備えることを特徴とする紙葉類搬送装置。
【請求項１８】
前記磁界センサは、前記ピックアップローラの外周に配置されている
ことを特徴とする請求項１７に記載の紙葉類搬送装置。
【請求項１９】
前記ピックアップローラの回転軸を支持する支持部材をさらに備え、
前記磁界センサは、前記支持部材上に配置されている
ことを特徴とする請求項１７に記載の紙葉類搬送装置。
【請求項２０】
前記磁界センサにより前記紙葉類の磁性体が検出された場合、その検出結果を表示する表示部を備えることを特徴とする請求項１３乃至１９のいずれかに記載の紙葉類搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁界センサおよび磁界センサを備えた紙葉類搬送装置に関し、特に、簡単な構成で、確実に、検出対象物を検出することができるようにした磁界センサおよび磁界センサを備えた紙葉類搬送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特開平１０−２３９９２０号公報には、複写機などに装着される自動原稿送り装置において、原稿を綴じているステープルが検出された場合、警告し、搬送経路上で紙詰まりなどのトラブルが発生することを抑制することが開示されている。
【０００３】
この装置においては、ステープルを検出する磁気センサとしての検出部材を、原稿の搬送方向とは垂直な方向に移動させることで、原稿の左端から右端までを走査するようにしている。
【０００４】
また、検出部材は、ステープルが近傍に存在する場合と、存在しない場合とで、コイルのインダクタンスの透磁率が変化するので、そのコイルのインダクタンス（Ｌ）を含むＬＣ発振回路の発振周波数を測定して、その周波数の変化からステープルを検出するようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この装置は、検出部材を移動させるように構成しているため、そのための移動機構が必要となり、構成が複雑になるだけでなく、迅速な検出が困難である課題がある。また、ＬＣ発振回路の発振周波数の変化からステープルを検出するようにしているので、正確な検出が困難となる課題があった。
【０００６】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、構成を複雑にすることなく、迅速にかつ正確に、ステープルなどの磁性体を検出することができるようにするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の磁界センサは、基板と、基板の一方の面に配置された検出用コイルと、基板の他方の面に配置された励磁用コイルと、検出用コイルと励磁用コイルとの間に配置された、飽和領域を有する磁化特性を有するコアとを備えることを特徴とする。
【０００８】
検出用コイル、励磁用コイル、およびコアを設けるようにしたので、フラックスゲートの原理に基づいて、検出対象物として、例えば、原稿をとじるのに使用されているステープルなどの磁性体を、確実に検出することが可能となる。勿論、後の検出対象は、ステープルに限られるものではない。
【０００９】
前記検出用コイルと励磁用コイルは、それぞれ少なくとも１対形成され、それぞれ直列に接続されており、１本のコアが、１対の検出用コイルと１対の励磁用コイルに共用されているようにすることができる。
【００１０】
検出用コイルと励磁用コイルをそれぞれ少なくとも１対形成することで、感度を向上させることができる。
【００１１】
１本のコアは、１対の励磁用コイルのうちの一方の中心を始点とし、検出用コイルの一方の中心を通った後、基板の面に沿って延び、他方の検出用コイルの中心を通って他方の励磁用コイルの中心を終点とするように配置されるようにすることができる。
【００１２】
前記検出用コイルと励磁用コイルは、基板の一方の面と他方の面に、それぞれ複数組ずつ形成されているようにすることができる。
【００１３】
検出用コイルと励磁用コイルを、基板の一方の面と他方の面に、複数対づつ形成するようにすることで、平面状の磁界センサを構成することが可能となる。従って、必要に応じて平面の一部の範囲だけを使用するようにすることで、少ないエネルギーで確実に検出対象を検出することが可能となる。
【００１４】
検出対象を着磁する着磁手段を備えるようにすることができる。
【００１５】
着磁手段により検出対象を着磁するようにすることで、検出対象を確実に検出することが可能となる。
【００１６】
前記着磁手段は、検出用コイルと励磁用コイルの外周に配置されている着磁コイルを含むようにすることができる。
【００１７】
着磁コイルを検出用コイルと励磁用コイルの外周に配置することで、より薄い平面形状の磁界センサを実現することが可能となる。
【００１８】
前記着磁コイルを励磁する直流電源を備えるようにすることができる。
【００１９】
直流電源を磁界センサに含めることで、着磁コイルを励磁するための直流電源を別に用意する必要がなくなる。
【００２０】
前記励磁コイルを、検出対象を着磁する着磁コイルとして機能させるために励磁する直流電源と、直流電源を選択的に励磁コイルに接続するスイッチとを備えるようにすることができる。
【００２１】
励磁コイルを着磁コイルとして機能させるようにすることで、専用の着磁コイルを設ける必要がなくなり、より小型化、薄型化が可能となる。
【００２２】
検出対象を着磁する磁石を備えるようにすることができる。
【００２３】
検出対象を着磁する磁束を設けるようにすることで、着磁コイルあるいは着磁のための直流電源が不要となる。
【００２４】
前記励磁コイルを励磁する励磁信号を発生する第１の発生回路と、検出用コイルにより検出された信号に乗算する参照信号を発生する第２の発生回路と、第２の発生回路により発生された参照信号を、検出用コイルにより検出された信号に乗算する乗算回路と、乗算回路の出力を平滑する平滑回路とを備えるようにすることができる。
【００２５】
励磁信号を発生する第１の発生回路、参照信号を発生する第２の発生回路、参照信号を検出用コイルにより検出された信号に乗算する乗算回路、並びに乗算回路の出力を平滑する平滑回路を、磁界センサに設けることで、これらの回路を別途用意する必要がなくなり、磁界センサとして直ちに使用することが可能となる。
【００２６】
隣接する２つの検出用コイルの出力の差を演算する演算回路と、演算回路の出力の大きさを所定の閾値と比較する比較回路とを備えるようにすることができる。
【００２７】
隣接する２つの検出用コイルの出力の差を演算するようにすることで、より正確に検出対象を検出することが可能となり、また、演算回路の出力の大きさを所定の閾値と比較するようにすることで、誤検出を防止することが可能となる。
【００２８】
前記磁界センサは、紙葉類搬送装置に設けられ、紙葉類搬送装置により搬送される紙葉類をとじるのに使用されているステープルなどの磁性体を検出することができる。
【００２９】
磁界センサを紙葉類搬送装置に設けることで、紙葉類をとじるのに使用されているステープルなどの磁性体を確実に検出することが可能となる。
【００３０】
本発明の第１の紙葉類搬送装置は、搬送される紙葉類を載置する台と、台に配置され、台に載置された紙葉類の磁性体を検出する平面状の磁界センサと、を備えることを特徴とする。
【００３１】
平面状の磁界センサを台に配置するようにすることで、磁界センサを移動するための可動部をなくすことが可能となる。
【００３２】
また、必要に応じて、平面状の磁界センサの一部だけを使用するようにすることで、少ないエネルギーで確実にステープル等の磁性体を検出することが可能となる。
【００３３】
前記台上において、紙葉類の端部と当接し、紙葉類の位置を規制するガイドと、ガイドの位置を検出する検出部と、検出部の検出結果に基づいて、平面状の磁界センサの使用範囲を決定し、使用範囲を励磁するように制御する制御部とを備えるようにすることができる。
【００３４】
ガイドの位置に基づいて、平面状の磁界センサの使用範囲を決定し、その使用範囲を励磁するように制御することで、少ないエネルギーでステープルを確実に検出することが可能となる。
【００３５】
前記ガイドは、紙葉類の搬送方向の第１の端部の位置を規制する第１のガイドと、紙葉類の搬送方向と垂直な方向の第２の端部の位置を規制する、第１のガイドと連動して移動する第２のガイドとを備えるようにすることができる。
【００３６】
第１のガイドと第２のガイドを連動して移動させるようにすることで、紙葉類の位置を規制する操作が簡単となる。
【００３７】
前記台上において、紙葉類の端部と当接し、紙葉類の位置を規制するガイドを備え、磁界センサは、ガイドと一体的に移動するように、ガイドと結合されているようにすることができる。
【００３８】
磁界センサをガイドと一体的に移動するように結合することで、磁界センサをガイドの近傍に確実に配置することが可能となり、一般的に、ステープルは、紙葉類の端部の近傍において紙葉類を綴じているので、比較的狭い平面状の磁界センサを用いて、ステープル等の磁性体を確実に検出することが可能となる。
【００３９】
また、ガイドはその性質上、移動自在に構成されるので、磁界センサそのものだけを移動するための構成を、特別に設ける必要がない。
【００４０】
本発明の第２の紙葉類搬送装置は、搬送される紙葉類を載置する台と、台に載置された複数枚の紙葉類から１枚を選択し、搬送するピックアップローラと、ピックアップローラの近傍に配置され、紙葉類のステープルを検出する磁界センサと、を備えることを特徴とする。
【００４１】
磁界センサをピックアップローラの近傍に配置するようにすることで、紙葉類をとじるのに使用されるステープル等の磁性体を確実に検出することが可能となる。
【００４２】
前記磁界センサは、ピックアップローラの外周に配置されているようにすることができる。
【００４３】
磁界センサをピックアップローラの外周に配置するようにすることで、搬送が開始された直後の１枚の紙葉類のステープル等の磁性体を確実に検出することが可能となる。
【００４４】
前記ピックアップローラの回転軸を支持する支持部材をさらに備え、磁界センサは、支持部材上に配置されているようにすることができる。
【００４５】
磁界センサを支持部材上に配置するようにすることで、搬送が開始された直後の１枚の紙葉類のステープルを確実に検出することが可能となる。また、ピックアップローラの外周に磁界センサを設ける場合に比べて、製造が容易となる。
【００４６】
前記磁界センサにより前記紙葉類の磁性体が検出された場合、その検出結果を表示する表示部を備えることができる。
【００４７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用した磁界センサについて説明する。
【００４８】
最初に、図１乃至図４を参照して、本発明の磁界センサが検出対象を検出する原理について説明する。
【００４９】
図１に示されるように、プローブヘッド１は、検出用コイル２、励磁用コイル３、および励磁用コイル３の磁束を検出用コイル２に伝達するためのコア４により構成されている。励磁用コイル３は、周波数ｆの励磁電流を発生する発生回路５に接続されている。
【００５０】
検出用コイル２の出力は、乗算回路６に入力され、周波数２ｆの参照信号と乗算される。ローパスフィルタ（ＬＰＦ）７は、乗算回路６の出力を平滑し、出力する。コア４は、例えば、アモルファス箔により構成され、図２の曲線Ｂで示される磁化特性を有している。曲線Ｂの中央部は、リニア領域とされ、印加される磁界に比例する磁束密度の磁束が得られる領域となっている。これに対して、その右上端部の曲線Ｂ１と左下端部の直線Ｂ２は、飽和領域となっている。
【００５１】
外部磁界が存在しない場合（ステープル等の磁性体が磁界センサ付近に存在しない場合）、例えば、ほぼ正弦波状の曲線Ｌ１で示される磁界が発生回路５から励磁電流として励磁コイル３に供給され、コア４に印加されると、コア４は、曲線Ｌ１１で示される磁束密度の磁束を流す。外部磁界が存在しないため、曲線Ｌ１１で示される磁束密度は、ほぼ正弦波状に変化している。
【００５２】
これに対して、ステープル（一般に鉄等の磁性体を含み地磁気により着磁されている）が近傍に存在するとその存在により、ｄＨで示される分だけ外部磁界がコア４に印加された状態となる。ほぼ正弦波状の曲線Ｌ２で示される磁界が発生回路５から励磁電流として励磁コイル３に供給され、コア４に印加されると、コア４に流れる磁束の磁束密度は、曲線Ｌ１２で示されるように、飽和領域Ｂ１の影響を受けて、その上部がクリップされた形状となる。
【００５３】
図３と図４は、図１の原理図の各部のより詳細な波形例を表している。図３は、外部磁界が存在しない場合を表しており、図４は、外部磁界が存在する場合を表している。
【００５４】
図３に示されるように、発振回路５より励磁用コイル３に図３Ａに曲線Ｌ２１で示されるほぼ正弦波状の周波数ｆの励磁電流が供給されると、コア４に、この励磁電流に対応する、図３Ａに曲線Ｌ２１で示される磁束密度の磁束が流れ、その磁束に基づいて、検出用コイル２には、図３Ｂに曲線Ｌ２２で示されるほぼ正弦波状の電圧が誘起される。
【００５５】
検出用コイル２で検出された信号に、図３Ｃに示される周波数２ｆの矩形波状の参照信号を乗算回路６により乗算すると、乗算回路６は、乗算結果として、図３Ｄに示される波形の信号を出力する。図３Ｄから明らかのように、その信号の正方向の成分と負方向の成分の平均値は等しい。従って、ローパスフィルタ７により、図３Ｄに示される信号を平滑すると、ローパスフィルタ７の出力の直流レベルはほぼ０となる。
【００５６】
これに対して、コア４の近傍にステープルが存在すると、ステープルは、鉄などの金属で構成され、地磁気により磁化されているので、コア４には、外部磁界が作用することになる。その結果、コア４に流れる磁束の磁束密度は、図４Ａに曲線Ｌ３１で示されるように、その上部がクリップされた形状のものとなる。その結果、検出用コイル２に誘起される電圧は、図４Ｂに曲線Ｌ３２で示されるような、歪んだ波形のものとなる。この誘起電圧に図４Ｃに示される参照信号を、乗算回路６において乗算すると、乗算結果としての乗算回路６の出力信号は、図４Ｄに示される波形の信号となる。図４Ｄに示される信号は、その正の成分より負の成分が大きいので、ローパスフィルタ７で平滑して得られる直流信号のレベルは、負となる。
【００５７】
ただし、外部磁界の方向によって、ローパスフィルタ７の直流出力は、負ではなく、正に変化する場合もある。いずれにしても、０ではなくなる。
【００５８】
このように、ステープルが存在しない場合、ローパスフィルタ７の直流出力レベルはほぼ０であるが、コア４の近傍にステープルが存在する場合、ローパスフィルタ７の直流出力のレベルは、正または負となる。そこで、ローパスフィルタ７の出力をモニタすることにより、ステープルの有無を判定することが可能となる。
【００５９】
次に、図５乃至図７を参照して、本発明の磁界センサのセンサ部の具体的な構成の一例について説明する。図５は、センサ部２０の上面側の構成を表し、図６は、底面側の構成を表し、図７は、断面構成を概念的に表している。
【００６０】
センサ部２０は、多層プリント基板を用いて構成され、合成樹脂により形成された平板状の基板２１を有し、基板２１の一方の面２２には導電体のプリントパタンで構成された検出用コイル３０が配置され、他方の面２３には同様に導電体のプリントパタンで構成された励磁用コイル５０が、検出用コイル３０に対応する位置に配置されている。
【００６１】
検出用コイル３０は、図中左側に配置されているスパイラル状の第１のコイル３１と、図中右側に配置されているスパイラル状の第２のコイル３２という１対のフラットコイルにより構成されている。コイル３１の端部３３は、コイル３２の端部３４と線３５により接続されている。コイル３１の他方の端部は、端子Ａに接続され、コイル３２の他方の端部は、端子Ｂに接続されている。すなわち、コイル３１とコイル３２は、直列に接続された構成となっている。
【００６２】
コイル３１とコイル３２は、内周側から外周側に向かって、時計方向に回転するスパイラル状とされている。
【００６３】
基板２１の面２３に配置されている励磁用コイル５０は、図中左に配置されているコイル５１と、図中右側に配置されている５２という１対のフラットコイルにより構成されている。コイル５１とコイル５２は、検出用コイル３０とは逆に、内周側から外周側に向かって、反時計方向に回転するスパイラル状とされている。なお、検出用コイル３０と励磁用コイル５０のスパイラルの向きは、それぞれ、図示した場合と逆方向であってもよい。コイル５１の端部５３とコイル５２の端部５４は、線５５により接続されている。コイル５１の他方の端部は、端子Ｄに接続され、コイル５２の他方の端部は、端子Ｃに接続されている。従って、コイル５１とコイル５２は、直列に接続されている。基板２１を多層基板で構成すれば基板内のパタン層と基板表面のパタンおよびそれらを接続するスルーホールにより線３５、５５を構成できる。
【００６４】
検出用コイル３０と励磁用コイル５０の中心には、１本のコア３６が共用されるように挿通されている。すなわち、このコア３６は、図７に示されるように、図中右側のコイル５２の中心近傍を始点とし、図中上方に延び、コイル３２の中心を通過した後、基板２１の面２２に沿って、左方向に延び、コイル３１の中心を通って下方向に延びて、コイル５１の中心近傍が終点となっている。換言すれば、本例ではコア３６は、励磁用コイル５０側には形成されていない。このようにすれば本センサの製造が簡単化されるが、コア３６を励磁コイル側５０にも設けてコイル３１、３２、５２、５１、３１の中心を通るリング状ににすればなおよい。コア３６と、線３５、５５およびコイル３１、３２、５１、５２は絶縁状態に設けられている。
【００６５】
このコア３６は、アモルファス箔により構成され、図２に示されるような、飽和領域を有する磁化特性を有している。
【００６６】
なお、検出用コイル３０と励磁用コイル５０は、それぞれ１個のみとすることも論理的には可能であるが、それぞれを複数設けるようにし、例えば一対とした方がそれだけコイルの巻き数を多くでき検出感度を向上させることが可能となる。またコアが複数の検出コイルと励磁用コイルを貫通するようにすることでコアがより長くなり、コア内に生じる反磁界の影響が小さくなり検出感度低下を抑制できる。
【００６７】
また、コイル３１とコイル３２、並びにコイル５１とコイル５２の直径は、検出対象物例えばステープルの長さとほぼ対応する長さにするのがよい。
【００６８】
なお、端子Ａ乃至端子Ｄは、基板２１の内部を貫通し、面２２と面２３のいずれからも電気的に導出することができるように設けられている。
【００６９】
図８は、センサ部２０の出力を処理する回路を含む磁界センサ６０の構成例を表している。
【００７０】
センサ部２０の端子Ｃと端子Ｄの間には、励磁電流を発生する発生回路としての発振回路６１が設けられており、周波数ｆの励磁信号（例えば、周波数が５０ｋＨｚで、上ピークから下ピークまでの値が３００ｍＶの信号）を発生し、端子Ｃと端子Ｄを介して、励磁用コイル５０に供給している。この発振回路６１は、図１における発振回路５に対応するものである。
【００７１】
検出用コイル３０の出力は、端子Ａと端子Ｂから導出され、増幅器６２により増幅された後、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）６３に入力されている。バンドパスフィルタ６３は、周波数ｆの成分だけを抽出し、乗算回路６５に供給する。この乗算回路６５は、図１における乗算回路６に対応する回路である。
【００７２】
乗算回路６５にはまた、参照信号発生部６４が発生する周波数２ｆの参照信号が入力されている。乗算回路６５は、バンドパスフィルタ６３からの検出信号と参照信号発生部６４からの参照信号を乗算し、ローパスフィルタ６６に出力する。このローパスフィルタ６６は、図１におけるローパスフィルタ７に対応するものである。
【００７３】
ローパスフィルタ６６は、乗算回路６５の出力を平滑し、増幅器６７に出力する。増幅器６７は、入力された信号を増幅し、出力する。
【００７４】
次に、その動作について説明する。コア３６の近傍にステープルが存在しない場合（基板２１の面の近傍にステープルが存在しない場合）、コア３６には外部磁界が作用しない。このとき、発振回路６１により、図９Ａに示されるほぼ正弦波状の励磁信号を供給したとき、検出用コイル３２より検出される検出信号は、図９Ｂに示されるほぼ正弦波状の信号となる。
【００７５】
すなわち、励磁信号が端子Ｃと端子Ｄから、コイル５１とコイル５２で構成される励磁用コイル５０に供給されると、コア３６に励磁電流に対応する磁束密度の磁束が流れる。この磁束に対応して、コイル３１とコイル３２で構成される検出用コイル３０に電圧が誘起され、端子Ａと端子Ｂから検出信号が出力される。
【００７６】
図１乃至図４を参照して説明したように、この検出信号を増幅器６２で増幅し、バントパスフィルタ６３で抽出して、乗算回路６５に出力し、参照信号発生部６４より供給される参照信号と乗算して得られる信号をローパスフィルタ６６で平滑して、増幅器６７で増幅して得られる信号の直流レベルは、ほぼ０となる。
【００７７】
これに対して、コア３６の近傍にステープルが存在する場合（基板２１の面２２の近傍にステープルが存在する場合）、ステープルは通常鉄などの磁性体を含む金属で構成されるため、地磁気により磁化されているので、コア３６には、そのステープルによる磁界が外部磁界として作用する。その結果、図１０Ａに示される励磁信号を励磁用コイル５０に供給した場合、検出用コイル３０からは、図１０Ｂに示される検出信号が出力される。図１０Ａに示される励磁信号は、ほぼ正弦波状であるのに対して、図１０Ｂで示される検出信号は、正の信号と負の信号とが非対称な歪んだ信号となっている。
【００７８】
図１０Ｂに示される検出信号は増幅器６２で増幅され、バントパスフィルタ６３で周波数ｆの成分だけが抽出され、乗算回路６５に供給される。そして、乗算回路６５において、参照信号発生部６４より出力される参照信号と乗算され、その結果がローパスフィルタ６６で平滑され、増幅器６７で増幅されると、その信号の直流レベルは、正または負となっている。
【００７９】
従って、増幅器６７の出力がほぼ０であれば、ステープルが存在しないと判定することができ、増幅器６７の出力が正または負となっていれば、ステープルが存在すると判定することができる。
【００８０】
増幅器６７の出力段に閾値判定回路（例えば、後述する図２２の閾値判定部１３４）を設け、所定の閾値と増幅器６７の出力を比較することで、増幅器６７の出力レベルが第１の基準値以上の正、または第２の基準値以下の負となった場合に、ステープルが存在すると判定し、出力レベルが、第１の基準値を第２の基準値の間の値である場合、ステープルが存在しないと判定するようにすることもできる。
【００８１】
以上においては、１つのコアと１対のコイルで形成された検出用コイル３０と１対のコイルで形成された励磁用コイル５０により、センサ部２０を構成するようにしたが、より多くの検出用コイル３０と励磁用コイル５０を設けるようにすることも可能である。
【００８２】
図１１と図１２は、この場合の構成例を表している。このセンサ部２０においては、基板２１の一方の面側に、検出用コイル３０として、検出用コイル３０−１Ａ乃至３０−ｎＡのｎ個の検出用コイル３０が縦に配列されているとともに、その右側に同様に、検出用コイル３０−１Ｂ乃至３０−ｎＢで構成されるｎ個の検出用コイル３０が形成されている。基板２１の裏側の面には、図１２に示されるように、図１１における場合と同様に、左側に５０−１Ａ乃至５０−ｎＡで示されるｎ個の励磁コイル５０が縦に並べて配置され、その右側に、５０−１Ｂ乃至５０−ｎＢで示されるｎ個の励磁用コイル５０が配置されている。
【００８３】
検出用コイル３０−１Ａ乃至３０−ｎＢと励磁用コイル５０−１Ａ乃至５０−ｎＢの外周には、着磁コイル８１が配置されている。この着磁コイル８１は、ステープルを着磁するとき励磁されるコイルである。着磁コイル８１は基板の両面あるいは内部に複数設けてもよいが少なくとも一層あればよい。
【００８４】
基板の表側の導出部９１Ａには、検出用コイル３０−１Ａ乃至３０−ｎＢのリード線が導出されている。また、導出部９１Ａには、着磁コイル８１のリード線も導出されている。基板の裏側の導出部９１Ｂには、励磁用コイル５０−１Ａ乃至５０−ｎＢのリード線が導出されている。
【００８５】
これにより、検出用コイル３０−１Ａ乃至３０−ｎＢを個々に選択的に動作させたり、励磁用コイル５０−１Ａ乃至５０−ｎＢを個々に独立に動作させることができるようになされている。
【００８６】
図１３は、図１１の検出用コイル３０−１Ａ乃至３０−ｎＢの電気的接続を表している。同図に示されるように、検出用コイル３０−１Ａ乃至３０−ｎＢは、それぞれの一端は、共通に接続されているが、他端は、独立した端子として、導出部９１Ａから導出されている。従って、外部にスイッチ１０１を設けることで（便宜上、図１３においては、スイッチ１０１が導出部９１Ａ内に図示されている）、検出用コイル３０−１Ａ乃至３０−ｎＢが個々に独立に駆動できるようになされている。
【００８７】
図１４は、図１２に示される励磁用コイル５０−１Ａ乃至５０−ｎＢの電気的接続例を表している。同図に示されるように、これらの励磁用コイル５０−１Ａ乃至５０−ｎＢも一端が共通に接続され、他端は、それぞれ独立の端子として導出部９１Ｂに導出されている。従って、外部のスイッチ１０２により（便宜上、図１４においても、スイッチ１０２が、導出部９１Ｂ内に図示されている）、いずれか１つの励磁用コイルを選択することで、発振回路６１から出力した励磁信号を１つの励磁用コイルに選択的に供給することができる。
【００８８】
なお、図１３に示される検出用コイル３０−１Ａ乃至３０−ｎＢを個々に駆動する必要がない場合には、それらの両端を共通に接続するようにしてもよい。この場合、導出部９１Ａの検出用コイル３０−１Ａ乃至３０−ｎＢの端子は２つだけとなる。
【００８９】
同様に、図１４における励磁用コイル５１−１Ａ乃至５０−ｎＢも、個々に駆動する必要がない場合には、それぞれのコイルの両端を共通に接続するようにしてもよい。この場合においても、導出部９１Ｂにおける励磁用コイル５１−１Ａ乃至５０−ｎＢの端子は２つだけとなる。
【００９０】
図１５は、図１１と図１２に示される着磁コイル８１の電気的接続例を表している。この例においては、４つの着磁コイル８１−１乃至８１−４が直列に接続されて着磁コイル８１をなし、その端子が導出部９１Ａに導出されている。従って、直流電源１１２により出力される直流電圧を、オンされたスイッチ１１１を介して、着磁コイル８１−１乃至８１−４に供給することで、ステープルを着磁することができる。
【００９１】
着磁動作を停止するときは、スイッチ１１１がオフされる。
【００９２】
図１６と図１７は、センサ部２０の他の例を表している。この例においては、図１１と図１２に示した着磁コイル８１が省略されている。その他の構成は、図１１と図１２に示した場合と同様である。
【００９３】
ただし、このセンサ部２０においては、着磁コイルが存在しないため、励磁用コイル５０−１Ａ乃至５０−ｎＢが、所定のタイミングにおいて、着磁コイルとしても利用される。
【００９４】
このため、図１６と図１７に示されるセンサ部２０の検出用コイル３０−１Ａ乃至３０−ｎＢの電気的接続は、図１３に示した場合と同様となるが、励磁用コイル５０−１Ａ乃至５０−ｎＢの電気的接続は、図１８に示されるようになる。
【００９５】
図１８の例においては、接点が、励磁用コイル５０−１Ａ乃至５０−ｎＢの個々の端子に選択的に接続されるスイッチ１０２の共通接続点が、スイッチ１２１の共通接続点に接続されている。そして、スイッチ１２１の接点は、発振回路６１または直流電源１１２に選択的に接続されるように構成されている。
【００９６】
スイッチ１２１は、励磁用コイル５０−１Ａ乃至５０−ｎＢを励磁用コイルとして使用する場合、直流電源１１２側に接続される。その結果、直流電源１１２より接続された直流電流が、スイッチ１２１、スイッチ１０２を介して、励磁用コイル５０−１Ａ乃至５０−ｎＢに個々に供給される。供給された励磁用コイルは、この場合、着磁コイルとしてステープルを着磁する。
【００９７】
励磁用コイル５０−１Ａ乃至５０−ｎＢが励磁用コイルとして使用される場合には、スイッチ１２１は、発振回路６１に接続される。従って、この場合、図１４における場合と同様に、発振回路６１より出力された励磁電流が、スイッチ１２１とスイッチ１０２を介して、励磁用コイル５０−１Ａ乃至５０−ｎＢのいずれかに、選択的に供給される。
【００９８】
図１６と図１７に示されるセンサ部２０は、図１１と図１２に示されるセンサ部２０に比べて、着磁コイル８１が省略されている分、小型化、薄型化が可能となる。また、低コスト化も可能となる。
【００９９】
図１９と図２０は、センサ部２０のさらに他の構成例を表している。このセンサ部２０は、図１６と図１７に示した構成例と基本的に同様であるが、それに加えて、磁石１０１が検出用コイル３０−１Ａ乃至３０−ｎＡと、検出用コイル３０−１Ｂ乃至３０−ｎＢとの間に形成されている点が異なっている。
【０１００】
すなわち、この例においては、磁石１０１が設けられているため、この磁石１０１により、ステープルを着磁することができる。従って、この場合、着磁コイル、そしてそれを駆動する直流電源が不要となる。
【０１０１】
図１１と図１２、図１６と図１７、並びに図１９と図２０に示されたセンサ部２０は、一対のコイルのうち、左側に配置されているコイルと、右側に配置されているコイルとが、垂直方向の１本の直線上に配置されるようにしたが、図２１に示されるように、左側のコイルのうち、奇数番目の検出用コイル３１−１，３１−３，３１−５，・・・が配置される直線と、偶数番目の検出用コイル３１−２，３１−４，３１−６・・・が配置される直線とを、異なる直線とするようにして、千鳥状に配置するようにしてもよい。このことは、励磁用コイル５０−１Ａ乃至５０−ｎＢについても同様である。
【０１０２】
センサ部２０が図１１と図１２、図１６と図１７、並びに図１９と図２０に示されるように、検出コイルと励磁コイルとが複数組設けられている場合における磁界センサのセンサ部２０からの出力を処理する回路部の例が図２２に示されている。
【０１０３】
この例においては、隣接する２対の検出用コイルの検出結果が順次比較されるように構成されている。このため、スイッチ１３１−１乃至スイッチ１３１−４が設けられ、スイッチ１３１−１とスイッチ１３１−２により第１の検出用コイルの出力が選択され、スイッチ１３１−３とスイッチ１３１−４により、第１の検出用コイルに隣接する第２の検出用コイルの出力が選択されるように構成されている。
【０１０４】
具体的には、検出用コイル３０−１Ａの端子Ｂがスイッチ１３１−１の第１の接点に接続され、端子Ａがスイッチ１３１−２の第１番目の接点に接続されている。そして、スイッチ１３１−３の第１番目の接点には、検出用コイル３０−１Ａに隣接する検出用コイル３２−２Ａの接点Ｂが接続され、その接点Ａは、スイッチ１３１−４の第１番目の接点に接続されている。
【０１０５】
検出用コイル３０−３Ａの接点Ｂは、スイッチ１３１−１の第２番目の接点に接続され、接点Ａは、スイッチ１３１−２の第２番目の接点に接続されている。検出用コイル３０−３Ａに隣接する検出用コイル３０−４Ａの端子Ｂは、スイッチ１３１−３の第２番目の接点に接続され、端子Ａは、スイッチ１３１−４の第２番目の接点に接続されている。同様に、検出用コイル３０−５Ａの端子Ｂは、スイッチ１３１−１の第３番目の接点に接続され、端子Ａは、スイッチ１３２−２の第３番目の接点に接続されている。検出用コイル３０−５Ａに隣接する検出用コイル３０−６Ａの端子Ｂは、スイッチ１３１−３の第３番目の接点に接続され、端子Ｂは、スイッチ１３２−４の第３番目の接点に接続されている。
【０１０６】
検出回路１３２−１は、スイッチ１３１−１が選択した接点と、スイッチ１３１−２が選択した接点の出力を検出し、検出回路１３２−２は、スイッチ１３１−３が選択した接点と、スイッチ１３１−４が選択した接点の出力を検出する。スイッチ１３１−１乃至スイッチ１３１−４は、ＣＰＵ１３５により制御され、同期して、同じ順番の接点に同時に切り替えられる。検出回路１３２−１は、内部に図８に示される増幅器６２、バンドパスフィルタ６３、参照信号発生部６４、乗算回路６５、ローパスフィルタ６６、並びに増幅器６７を内蔵している。検出回路１３２−２も検出回路１３２−１と同様に構成されている。ただし、参照信号発生部６４は、１つとし、それぞれにおいて、共用することもできる。
【０１０７】
差を演算する演算回路としての差動増幅器１３３は、検出回路１３２−１の出力と検出回路１３２−２の出力の差分を検出、増幅し、閾値判定部１３４に出力する。差動増幅器１３３の出力を閾値と比較する比較回路としての閾値判定部１３４は、差動増幅器１３３より出力された信号を、予め設定されている所定の閾値と比較し、その比較結果をＣＰＵ１３５に出力している。
【０１０８】
次に、その動作について説明する。第１のタイミングにおいて、ＣＰＵ１３５は、スイッチ１３１−１乃至スイッチ１３１−４を第１番目の接点側に切り替える。その結果、検出回路１３２−１は、検出用コイル３０−１Ａの出力を検出し、検出用回路１３２−２は、検出用コイル３０−１Ａに隣接する検出用コイル３０−２Ａの出力を検出する。検出回路１３２−１と検出回路１３２−２は、図８の磁界センサ６０について説明した場合と同様に、近傍にステープルが存在しなければ、ほぼ０レベルの直流信号を出力する。従って、差動増幅器１３３が出力する信号のレベルもほぼ０レベルとなる。閾値判定部１３４は、正の第１の閾値と、負の第２の閾値とを有し、このときの差動増幅器１３３の出力は、第１の閾値より小さく、第２の閾値より大きいので、０レベルとして検出し、その検出結果をＣＰＵ１３５に出力する。ＣＰＵ１３５は、閾値判定部１３４の出力が０レベルであることを示す信号である場合には、ステープルが存在しないと判定する。
【０１０９】
次のタイミングにおいて、ＣＰＵ１３５は、スイッチ１３１−１乃至スイッチ１３１−４を第２番目の設定に切り替える。これにより、検出用コイル３０−３Ａと検出用コイル３０−４Ａの検出結果の差に基づいて、閾値判定処理が行われ、その判定結果に基づいて、ステープルの有無が判定される。
【０１１０】
さらに、その次のタイミングにおいては、ＣＰＵ１３５は、スイッチ１３１−１Ａ乃至スイッチ１３１−４Ａを第３番目の接点に切り替える。これにより、検出用コイル３０−５Ａと検出用コイル３０−６Ａの検出結果の差分に対する閾値判定処理が行われ、その判定結果に基づいて、ステープルの有無が判定される。
【０１１１】
以下、順次同様の動作が繰り返され、隣接する２対の検出用コイルの検出結果のそれぞれが順次比較判定される。
【０１１２】
従って、例えば、ステープルが検出用コイル３３−３Ａに対応する位置にあるとすると（検出用コイル３０−３Ａにより検出される位置にあるとすると）、この場合、スイッチ１３１−１乃至スイッチ１３１−４が第２番目の接点に切り替えられているとき、検出用コイル３０−３Ａの検出信号を入力している検出回路１３２−１は、例えば、高レベルの信号を出力し、検出用コイル３０−３Ａに隣接する検出用コイル３０−４Ａの出力を入力する検出回路１３２−２は、０レベルの信号を出力する。この場合における検出回路１３２−１の出力と、検出回路１３２−２の出力の差は、それぞれの対応する検出用コイルがステープルを検出していない場合の差よりも大きく変化する。換言すれば、ステープルが存在しない場合においても、検出回路１３２−１と検出回路１３２−２の出力は、素子のばらつきなどにより、ほぼ０レベルではあるが、そのレベルには、ばらつきがあり、両者の差も０レベルから若干のばらつきが発生する。
【０１１３】
しかしながら、そのばらつきの最大値より、ステープルが検出された場合における検出回路１３２−１と検出回路１３２−２の差は充分大きな値となる。従って、閾値判定部１３４において、予め設定される第１の閾値と第２の閾値の差をある程度充分大きくしておくことで、ステープルが存在する場合と、存在しない場合とを、確実に検出することが可能となる。またステープルによる磁界以外に一様な強い外部磁界が存在する場合でも本例のように隣り合う検出コイルの出力同士を順次比較し出力差を求めることで確実なステープルの検出が可能となる。
【０１１４】
次に、上述した磁界センサの応用例について説明する。図２３と図２４は、複写機、プリンタ、印刷機などの画像形成装置に装着される紙葉類搬送装置に、磁界センサを応用した例を表している。例えば、複写機の本体２０１の上部には、紙葉類搬送装置２０２が装着されている。紙葉類搬送装置２０２は、原稿台２１１上に複数枚の原稿（紙葉類）がセットされた場合、ピックアップローラ２１３により、その最も上の１枚を選択し、ローラ２１４、２１５、２１６、２１７、２１８、２１９を介して、本体２０１に搬送させ、複写させる。ガイド２１２は、この例の場合、原稿の側端部（搬送される方向の左側端部）に当接して原稿の位置を所定の位置に規制する（ガイドする）。
【０１１５】
原稿台２１１の裏側には、ほぼ原稿台２１１と同じ大きさの平面形状の磁界センサ２３１が配置されている。この磁界センサ２３１は、上述した図１１と図１２、図１６と図１７、または図１９と図２０に示されるセンサ部２０を任意の［枚］数だけ検出コイルと励磁コイルの組を配列して構成したものである。センサ部２０は、検出用コイルの３０側の面が原稿台２１１と接するように配置される（原稿により近い位置になるように配置される）。全ての検出コイルと励磁コイルにはアドレスが与えられている。
【０１１６】
紙葉類搬送装置２０２（または本体２０１でもよい）には、表示部２４１が設けられている。この表示部２４１には、ステープルが検出された場合におけるメッセージなどが表示される。
【０１１７】
図２５は、紙葉類搬送装置２０２を制御する回路構成を表している。磁界センサ２３１は、ステープル着磁する着磁部２６１と、ステープルを検出する検出部２６２として示されている。ＣＰＵなどを含む制御部２５３は、各種のボタン、スイッチなどにより構成される操作部２５１からの入力に基づいて、原稿の搬送を制御する。ガイド位置検出部２５２は、ガイド２１２の位置を検出する。搬送系２５４は、図２３におけるピックアップローラ２１３、ローラ２１４乃至２１９を駆動して原稿を搬送する。原稿センサ２５５は、原稿台２１１上の原稿の有無を検出する。
【０１１８】
次に、図２６のフローチャートを参照して、紙葉類搬送装置２０２の動作について説明する。なお、この処理は、複写機（紙葉類搬送装置２０２）の電源をオンしたとき開始される。
【０１１９】
ステップＳ１において、制御部２５３は、表示部２４１に、例えば「コピーできます」のようなメッセージを表示させる。ステップＳ２において、制御部２５３は、複写開始ボタンが押されたか否かを判定し、押されていないと判定した場合には、ステップＳ１に戻り、複写開始ボタンが押されたと判定されるまで、ステップＳ１とステップＳ２の処理を繰り返す。
【０１２０】
ユーザが操作部２５１を構成する複写開始ボタンを操作した場合、ステップＳ２において、制御部２５３は複写開始ボタンが押されたと判定し、ステップＳ３に進み、ガイド位置検出部２５２によるガイド位置の検出結果を読み取る。ガイド位置の検出は例えばガイドの移動方向に沿って複数配置されたフォトセンサ等を用いて行うことができる。ユーザは、コピーをするとき、原稿台２１１に原稿を載置し、ガイド２１２を操作して（移動して）、原稿の搬送方向に向かって左側端部にガイド２１２を押圧し、原稿を所定の位置に配置する。従って、ガイド２１２の位置を検出することは、いま原稿台２１１に載置されている原稿の左側端部の位置を検出していることと実質的に等価となる。
【０１２１】
次に、ステップＳ４において、制御部２５３は、ステップＳ３の処理で検出したガイド位置に基づいて、平面形状の磁界センサ２３１のうち、駆動する範囲（使用する範囲）を決定する。
【０１２２】
図２７と図２８は、この場合における駆動する範囲の例を表している。図２７に示されるように、ガイド２１２が原稿台２１１の用紙搬送方向に向かって右側端部（図中上側の端部）に近い位置に移動された場合、ガイド２１２の用紙搬送方向に向かって左側端部（図中下側の端部）の近傍の直線であって、原稿の搬送方向（図中、左方向）と平行な直線Ｌ５１と、その直線Ｌ５１に対して垂直な直線Ｌ５２を想定する。磁界センサ２３１は、右側端部２３１Ｒ、左側端部２３１Ｌ、搬送方向の端部２３１Ｆ、および、搬送方向と逆側の端部２３１Ｂを有している。そこで、さらに、端部２３１Ｆ、直線Ｌ５１、直線Ｌ５２、および端部２３１Ｒで構成される長方形を想定し、その長方形の用紙搬送方向に向かって縦方向（図中水平方向であって、直線Ｌ５１の長さ）と用紙搬送方向に向かって横方向（図中垂直方向であって、直線Ｌ５２の長さ）の比が、例えば、Ａ４サイズの紙の縦と横の長さの比になるように、直線Ｌ５１と直線Ｌ５２の長さを規定する。
【０１２３】
そして、想定された長方形のうちの端部２３１Ｆ側の所定の幅の領域２３１Ａ、直線Ｌ５２側の所定の幅の領域２３１Ｃ、端部２３１Ｒ側の所定の幅の領域２３１Ｂ、並びに直線Ｌ５１側の所定の幅の領域２３１Ｄを駆動する範囲とする。すなわち、この範囲に含まれる検出用コイル３０と励磁用コイル５０が予め与えられたアドレスにより特定され駆動されることになる。
【０１２４】
図１３、図１４、図１８等を参照して上述したように、検出用コイル３０−１Ａ乃至３０−ｎＢ、並びに励磁用コイル５０−１Ａ乃至５０−ｎＢは、それぞれ個々に駆動が可能である。
【０１２５】
また、図２８に示されるように、ガイド２１２が磁界センサ２３１の用紙搬送方向に向かって左側端部２３１Ｌの近傍に配置された場合には、直線Ｌ５１は、磁界センサ２３１の左側端部２３１Ｌとほぼ同一位置の直線となり、直線Ｌ５２は、磁界センサ２３１の搬送方向と反対側の端部２３１Ｂとほぼ同一の位置の直線となる。従って、この場合においては、端部２３１Ｆから所定の幅の領域２３１Ｅ、端部２３１Ｂから所定の幅の領域２３１Ｇ、端部２３１Ｒから所定の幅の領域２３１Ｆ、並びに端部２３１Ｌから所定の幅の領域２３１Ｈが、駆動範囲とされる。
【０１２６】
領域２３１Ｅ乃至２３１Ｈの幅は、搬送される用紙の大きさに対応させて領域２３１Ａ乃至２３１Ｄの幅より広くするのがよい。
【０１２７】
ステップＳ５において、制御部２１３は、着磁処理を行う。すなわち、磁界センサ２３１が図１１と図１２に示されるセンサ部２０で構成される場合、図１５に示されるスイッチ１１１をオンし、直流電源１１２より出力される直流電流を着磁コイル８１−１乃至８１−４に供給する。これにより、原稿台２１１に置かれた原稿中にステープルが存在する場合には、そのステープルは、着磁コイル８１−１乃至８１−４が出力する磁束により着磁される。
【０１２８】
図１６と図１７に示されるセンサ部２０により磁界センサ２３１が構成される場合には、図１８に示されるスイッチ１２１を直流電源１１２側に切り替え、駆動する範囲内の励磁用５０−１Ａ乃至５０−ｎＢに順次直流電流を供給して、ステープルを着磁させる。
【０１２９】
なお、この着磁処理は、ステープルは地磁気により着磁されているので、省略することも可能であるが、この着磁処理を行うことで、より確実に、ステープルが着磁されるので、検出をより容易に行うことが可能となる。
【０１３０】
なお、磁界センサ２３１が、図１９と図２０に示されるセンサ部２０で構成されている場合、磁石１０１により、着磁処理が自動的に行われることになるので、制御部２５３は、特別に着磁のための処理を行う必要はない。
【０１３１】
その後、制御部２５３は、ステップＳ４の処理で決定した範囲の検出用コイル３０に対して、検出処理を実行させる。
【０１３２】
ステップＳ６において、制御部２５３は、検出部２６２の出力に基づいて、ステープルが検知されたか否かを判定する。ステープルが検知されたと判定された場合、ステップＳ１０に進み、制御部２５３は、例え、ユーザが操作部２５１を操作して原稿の搬送の開始（コピーの開始）を指令したとしても、原稿の搬送を禁止する処理を実行する。そして、ステップＳ１１において、制御部２５３は、表示部２４１に、例えば、図２９に示されるようなメッセージを表示させる。
【０１３３】
図２９に示す例においては、「原稿が綴じられています。原稿を確認してください。」のメッセージ、ステープルの位置を表すマーク２４３、並びに搬送方向を表すマーク（矢印）２４２を表示させる。
【０１３４】
図２９のマーク２４３は、図３０に示されるように、原稿２５２が図中左方向に搬送される場合において、搬送方向に向かって右側の端部の近傍において、ステープル２５１により原稿２５２が綴じられている場合における表示例を表している。これは図２７における領域２３１Ｂや図２８における領域２３１Ｆでステイプルが検知された場合に相当する。このマーク２４３においては、マーク２４２で示される搬送方向に対して、右側の端部を表す丸印が黒く表示され、他の端部を表す丸印は白く表示されている。従って、ユーザは、この表示から用紙搬送方向に向かって右側端部にステープルが存在することを直感的に認識することができる。ユーザは、この表示を見て、原稿２５２を原稿台２１１から取り上げ、ステープル２５１を除去することになる。
【０１３５】
そこで、制御部２５３は、ステップＳ１１の処理の後、ステップＳ１２において、原稿が原稿台２１１上に載置されているか否かを、原稿センサ２５５の出力から判定する。原稿が原稿台２１１上にまだ載置されていると判定された場合には、ステップＳ１１に戻り、メッセージの表示処理が継続される。
【０１３６】
ユーザがステープルを除去するために、原稿２５２を原稿台２１１から取り出したとき、ステップＳ１２において、原稿が存在しないと判定される。この場合、処理はステップＳ１に戻り、それ以降の処理が繰り返し実行される。
【０１３７】
一方、ステップＳ６において、ステープルが検知されないと判定された場合、ステップＳ７に進み、制御部２５３は、搬送系２５４を制御し、原稿台２１１上に載置された原稿を搬送させる。具体的には、上下動可能に支持されたピックアップローラ２１３がスタンバイ位置から搬送位置へ下降して原稿上面に接し、原稿の搬送を開始する。ステップＳ８において、制御部２５３は、複写シーケンス処理を実行する。すなわち、ピックアップローラ２１３により原稿台２１１上に載置された複数の原稿から１枚の原稿が引き出され、ローラ２１４乃至２１９を介して、本体２０１に供給され、複写処理が実行される。
【０１３８】
ステップＳ９において、制御部２５３は、原稿センサ２５５の出力から原稿台２１１上に、まだ原稿が載置されているか否かを判定し、載置されていると判定された場合、ステップＳ７に戻り、次の原稿を搬送し、ステップＳ８において、その次の原稿について複写シーケンス処理を実行する。
【０１３９】
以上のようにして、ステップＳ７乃至ステップＳ９の処理が繰り返し実行され、原稿台２１１上に載置された全ての原稿についてのコピーが終了したとき、ステップＳ９において、原稿台２１１上に原稿が存在しないと判定される。このとき、ステップＳ１に戻り、それ以降の処理が繰り返し実行される。
【０１４０】
図３１と図３２は、紙葉類搬送装置２０２の他の構成例を表している。この例の基本的構成は、図２３と図２４に示した場合と同様であるが、この例においては、平面状の磁界センサ２６１Ａ、２６１Ｂ、２６２Ａ、２６２Ｂが、原稿の端部近傍だけに配置されるように構成されている。
【０１４１】
図３１と図３２に示されるように、原稿台２１１の搬送方向に向かって右側の端部（図３２において上方向の端部）の近傍には、帯状の磁界センサ２６１Ａが、原稿台２１１の裏側に固定されており、搬送方向の前方の端部の近傍には、帯状の磁界センサ２６２Ａが、原稿台２１１の裏側に固定されている。
【０１４２】
さらに、この例においては、ガイドが原稿の搬送方向に向かって左端部を規制するガイド２１２Ａと、搬送方向の後端部を規制するガイド２１２Ｂにより構成されている。ガイド２１２Ａには、帯状の磁界センサ２６１Ｂが結合され、ガイド２１２Ａと一体的に搬送方向に向かって左右方向（図中上下方向）に移動自在とされている。また、ガイド２１２Ｂには、帯状の磁界センサ２６２Ｂが結合され、勿論、これらの磁界センサ２６１Ｂ，２６２Ｂも、原稿台２１１の裏側に配置されている。ガイド２１２Ｂと一体的に搬送方向に向かって前後方向（図中左右方向）に移動自在とされている。
【０１４３】
通常、ステープルは、原稿の中央を綴じることはなく、上下左右のいずれか１つの端部の近傍を綴じることが多い。そこで、図３１と図３２に示されるように端部の近傍にだけ配置できるように構成しておくと、磁界センサ２６１Ａが原稿の右側端部を検出し、磁界センサ２６２Ａが搬送方向の前方端部を検出し、磁界センサ２６１Ｂが原稿の搬送方向に向かって左側端部を検出し、磁界センサ２６２Ｂが原稿の搬送方向と反対側（搬送方向に向かって後方）の端部を検出することになる。その結果、図２７と図２８に示されたような領域の設定を電子的に行う必要がなくなる。
【０１４４】
ガイド２１２Ａは、原稿の搬送方向に向かって左側端部の位置を規制するために、本来、搬送方向に向かって左右方向（図３２において、上下方向）に移動自在に設けられている。従って、磁界センサ２６１Ｂを移動自在にするために、特別な機構を新たに設ける必要はない。同様に、ガイド２１２Ｂも原稿の後端部の位置を規制するために、本来、搬送方向に向かって前後方向（図中左右方向）に移動自在になるように設けられている。従って、磁界センサ２６２Ｂを搬送方向に向かって前後方向（図中左右方向）に移動自在とするための、特別の機構を新たに設ける必要はない。
【０１４５】
なお、図３１と図３２に示されるガイド２１２Ａとガイド２１２Ｂは、例えば、図３３に示されるような構成を採用することにより、一方を操作したとき、他方が同期して移動するようにすることができる。
【０１４６】
図３３の例においては、ガイド２１２Ｂを、例えば、図中左方向に移動すると、ガイド２１２Ｂのラック２７１Ｂがギア２７２を時計方向に回転させる。その結果、ギア２７２に歯合しているギア２７３が反時計方向に回転し、ラック２７１Ａ、従ってラック２７１Ａが結合されているガイド２１２Ａを図中上方向に移動させる。
【０１４７】
ガイド２１２Ｂを図中右方向に移動させた場合には、ギア２７２が反時計方向に回転し、ギア２７３が時計方向に回転し、ガイド２１２Ａが図中下方向に移動する。
【０１４８】
ガイド２１２Ａを図中上方向に移動させた場合には、ギア２７３が反時計方向に回転し、ギア２７２が時計方向に回転するので、ガイド２１２Ｂが図中左方向に移動する。ガイド２１２Ａを図中下方向に移動させた場合には、ギア２７３が時計方向に回転し、ギア２７２が反時計方向に回転し、ガイド２１２Ｂが図中右方向に移動する。
【０１４９】
従って、この場合には、ユーザは、２つのガイド２１２Ａと２１２Ｂのうち、一方を操作すれば、他方は同期して移動するので、操作性がよくなる。
【０１５０】
図３４と図３５は、磁界センサをピックアップローラ２１３に設けた場合の構成を表している。これらの図に示されているように、ピックアップローラ２１３の外周には、検出用コイル３０が外周側に配置され、励磁用コイル５０が内周側に配置されるように、センサ部が取り付けられている。従って、ピックアップローラ２１３が原稿台２１１上に載置された原稿から、１枚の原稿を搬送する直後において、ステープルの有無を検出することが可能となる。ピックアップローラ２１３は、搬送する原稿の搬送方向に向かって左右端部および中央を通過する位置に、少なくとも配置される。
【０１５１】
図３６は、磁界センサをピックアップローラを支持する支持部材上に設けた例を表している。すなわち、この例においては、ピックアップローラ２１３の回転軸２８１が支持板２９１により支持されている。支持板２９１には、穴２９３が形成されており、ピックアップローラ２１３の外周面が支持板２９１の下面から下側に突出し、その下側に配置される原稿２５２と接触可能となっている。支持板２９１の下面には、穴２９３を除く領域に、平面状の磁界センサ２９２が配置されている。支持板２９２が原稿２５２を搬送するために、スタンバイ位置から搬送位置まで下降されたとき、その移動とともに、磁界センサ２９２も下降し、原稿２５２の近傍に配置される。支持板２９１のこの上下の動作は、本来、ピックアップローラ２１３のための動作として必要な動作である。従って、磁界センサ２９２を移動させるために、特別な機構は、新たに付加する必要がない。なお図３４〜図３６に示す構成をとる場合は原稿を１枚搬送する毎にステープルが検知されたか否かの判定がなされる。
【０１５２】
なお、以上においては、複写機に利用される紙葉類搬送装置について説明したが、紙葉類搬送装置や複写機に限らず、印刷機、プリンタ、ファックス、その他の画像形成装置装置に適用されるものであってもよい。
【０１５３】
また、磁界センサは、紙葉類搬送装置や画像形成装置以外に適用することも可能である。
【０１５４】
【発明の効果】
以上の如く、本発明によれば、検出対象物を確実に検出することが可能となる。
【０１５５】
また、本発明によれば、原稿を綴じるステープルなどの磁性体を確実に検出することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のステープルを検出する装置の原理的構成を示す図である。
【図２】図１のコアの磁化特性を示す図である。
【図３】図１の装置における外部磁界がない場合の波形を示す図である。
【図４】図１の装置における外部磁界がある場合の波形を示す図である。
【図５】本発明を適用した磁界センサの構成を示す平面図である。
【図６】本発明を適用した磁界センサの構成を示す底面図である。
【図７】本発明を適用した磁界センサの構成を示す断面図である。
【図８】本発明を適用した磁界センサの電気的構成を示すブロック図である。
【図９】図８の磁界センサにおけるステープルが存在しない場合における波形の例を示す図である。
【図１０】図８の磁界センサにおけるステープルが存在する場合における波形の例を示す図である。
【図１１】本発明の磁界センサのセンサ部の他の構成例を示す平面図である。
【図１２】図１１に示すセンサ部の構成を示す底面図である。
【図１３】図１１における検出用コイルの接続状態を示す図である。
【図１４】図１２における励磁用コイルの接続状態を示す図である。
【図１５】図１１と図１２における着磁コイルの接続状態を示す図である。
【図１６】本発明の磁界センサのセンサ部の他の構成例を示す平面図である。
【図１７】図１６に示すセンサ部の構成を示す底面図である。
【図１８】図１７における励磁用コイルの接続を説明する図である。
【図１９】本発明を適用した磁界センサのセンサ部の他の構成を示す平面図である。
【図２０】図１９のセンサ部の構成を示す底面図である。
【図２１】検出用コイルの他の配置例を示す図である。
【図２２】本発明を適用した磁界センサの検出信号を処理する回路の構成を示すブロック図である。
【図２３】本発明を適用した紙葉類搬送装置の構成を説明する側断面図である。
【図２４】図２３における紙葉類搬送装置の構成を示す平面図である。
【図２５】図２３の紙葉類搬送装置の動作を制御する回路の構成例を示すブロック図である。
【図２６】図２５の回路の動作を説明するフローチャートである。
【図２７】図２６のステップＳ４の処理を説明する図である。
【図２８】図２６のステップＳ４の処理を説明する図である。
【図２９】図２６のステップＳ１１の表示例を示す図である。
【図３０】図２９の表示に対応する原稿とステープルの位置関係を説明する図である。
【図３１】本発明を適用した紙葉類搬送装置の他の構成例を示す側断面図である。
【図３２】図３１の紙葉類搬送装置の構成を示す平面図である。
【図３３】図３２のガイドを同期して移動させる場合の構成を示す図である。
【図３４】磁界センサを設けたピックアップローラの構成を示す平面図である。
【図３５】図３４に示すピックアップローラの構成を示す側断面図である。
【図３６】磁界センサをピックアップローラの支持板に取り付けた場合の構成例を示す斜視図である。
【符号の説明】
２０　センサ部，
２１　基板，
２２，２３　面，
３０　検出用コイル，
３１，３２　コイル，
３６　コア，
５０　励磁用コイル，
５１，５２　コイル，
６１　発振回路，
６４　参照信号発生部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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