角度检测装置和图像读取设备制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种角度检测装置以及一种图像读取设备，该角度检测装置包括：旋转体，该旋转体包括轴，该轴沿平行于壳体的水平面的方向由壳体支承在壳体内；与轴的位置不同地布置的重心；和形成在沿绕旋转体的旋转轴线的周向的表面上的对角线，当该表面沿周向展开成平面时，则该对角线与垂直于周向方向的宽度方向相交；和传感器，该传感器包括一组成像元件，该组成像元件排列在平行于轴方向的列中。传感器与该表面相对地固定到壳体内。当从传感器朝向轴观察该表面时，则该组与对角线相交，并且当从轴观察时，相交的位置随着壳体绕轴线的旋转而改变。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用来检测要被测量的对象相对于水平面的倾斜角度的角度检测装置。本专利技术也涉及一种其中包括该角度检测装置的图像读取设备。
技术介绍
通常，已经提出在传送介质时拾取片状介质的图像的图像读取设备。在这种图像读取设备中，当片状介质插在设备本体中时，介质被传送辊传送到成像装置，被成像装置成像，并且被传送辊从设备本体排出。此外，例如，如果图像读取设备在尺寸上是紧凑的，则可以以壁挂式状态或静止状态安装设备本体。就是说，有时以相对于水平面的倾斜状态安装设备本体。作为与相对于水平面以倾斜状态安装设备本体相关的技术，这里提出了一专利技术，在该专利技术中，打印机的安装状态被姿势检测单元检测并且根据以静止安装还是以壁挂式安装使用打印机而控制用来供给卷筒纸的步进马达的扭矩(日本专利申请公开 No. 2000-72296)。日本专利申请公开No.2000-72^6中公开的打印机通过姿势检测单元检测打印机的安装状态，并且如果以壁装式安装使用打印机，则通过与以静止状态安装打印机的情况相比减小卷筒纸的供给速度而增加步进马达的扭矩。换句话说，日本专利申请公开 No. 2000-72296中的打印机通过姿势检测单元检测打印机的安装状态，并且与诸如静止安装的安装状态(其中卷筒纸的拉出载荷相对较低)的情况相比，在诸如壁装式安装(其中卷筒纸的拉出载荷相对较高)的安装状态的情况中，通过减小卷筒纸的供给速度，产生足以供给卷筒纸的扭矩。角度检测装置通常用于检测要被测量的对象相对于水平面的倾斜角度。这种角度检测装置包括旋转编码器或诸如角速度传感器的通常已知的角度传感器，但具有新构造的传感器是所希望的。
技术实现思路
本专利技术的目的是至少部分地解决常规技术中的问题。根据本专利技术的一个方面，角度检测装置包括(1)水平轴线旋转体，该水平轴线旋转体包括旋转轴，该旋转轴沿平行于壳体构件的水平面的旋转轴方向由壳体构件支承在壳体构件内；处于不同于旋转轴位置的位置的重心；和形成在水平轴线旋转体的外周向表面上的对角线，该外周向表面是沿绕水平轴线旋转体的旋转轴线的周向形成的周向表面， 当外周向表面沿绕旋转轴线的周向展开成平面时，对角线与垂直于绕旋转轴线的周向方向的宽度方向相交；和( 成像传感器，该成像传感器包括成像元件组，该成像元件组是沿排列方向排列在至少一列中的多个成像元件，该排列方向是排列多个成像元件的方向，该排列方向平行于旋转轴方向，该成像传感器在壳体构件内与外周向表面相对地固定到壳体构件，其中，当从成像传感器朝向旋转轴观察外周向表面时，成像元件组与对角线相交，并且4当从旋转轴观察时，作为相交的位置的相交位置随着壳体构件绕旋转轴线的旋转而改变。当结合附图考虑时，通过阅读本专利技术的当前优选的实施例的以下详细描述，将更好地理解本专利技术的上述和其它目标、特征、优点与技术和工业意义。附图说明图1是根据第一实施例的角度检测装置的外形的透视图；图2是角度检测装置的外形的侧视图；图3是对角线形成部分的外周向表面的外形的图；图4是成像传感器的外形的仰视图；图5是角度检测装置的使用模式的方块图；图6A到6C是倾斜角度是0度的情况的说明图；图7A到7C是倾斜角度是45度的情况的说明图；图8A到8C是倾斜角度是90度的情况的说明图；图9A到9C是倾斜角度是-45度的情况的说明图；图IOA到IOC是倾斜角度是-90度的情况的说明图；图11是表示沿排列方向的成像元件的布置位置和倾斜角度之间的关系的曲线图；图12是根据第二实施例的图像读取设备的外形的侧视图；图13A和1 是表示成像单元、校准片材和水平轴线旋转体之间的示意性位置关系的图；图14是图像读取设备的示意性操作程序的流程图；图15是倾斜角度是0度的情况的说明图；图16是倾斜角度是45度的情况的说明图；图17是倾斜角度是90度的情况的说明图；图18是倾斜角度是-45度的情况的说明图；图19是倾斜角度是-90度的情况的说明图；并且图20是表示驱动马达的所需扭矩和倾斜角度之间的关系的曲线图。具体实施例方式下面将参考附图详细说明根据本专利技术的角度检测装置和图像读取设备的实施例。 应当注意，本专利技术不受以下实施例限制。下面将说明根据第一实施例的角度检测装置。图1是根据第一实施例的角度检测装置的外形的透视图。图2是角度检测装置的外形的侧视图。角度检测装置1检测要被测量的对象相对于水平面的倾斜角度。角度检测装置1包括壳体构件10、水平轴线旋转体11 和成像传感器12。壳体构件10是要被测量的对象。壳体构件10至少容纳水平轴线旋转体11和成像传感器12，并且形成为例如矩形箱。在第一实施例中，壳体构件10容纳水平轴线旋转体 11和成像传感器12。水平轴线旋转体11用于检测壳体构件10相对于水平面的倾斜角度度。水平轴线旋转体11布置在壳体构件10内。水平轴线旋转体11包括旋转轴11a，其旋转轴方向平行于壳体构件10的水平面，并且旋转轴Ila由壳体构件10支承。水平轴线旋转体11构造成使得当从旋转轴方向观察时其形状和用于它的材料的密度的至少一个不与旋转轴的位置点对称，并且这引起重心的位置不同于旋转轴的位置。图1和2中的字母“G”代表水平轴线旋转体11的重心。水平轴线旋转体11具有沿其外部周向表面“S”形成的对角线“d”。这里提及的外部周向表面“S”是沿绕水平轴线旋转体11的旋转轴线的周向形成的周向表面。在水平轴线旋转体11的外周向表面“S”沿绕水平轴线旋转体11的旋转轴线的周向方向展开成平面的状态下，这里提及的对角线“d”代表与宽度方向相交的线段，该宽度方向是垂直于围绕水平轴线旋转体11的旋转轴线的周向的方向。然而，对角线“d”不包括垂直于宽度方向的那些线段。在水平轴线旋转体11的外周向表面“S”沿绕水平轴线旋转体11的旋转轴线的周向展开成平面的状态下，对角线“d”是沿与绕该旋转轴线的周向和宽度方向相交的方向延伸的线段。下面，水平轴线旋转体11的外周向表面“S”沿绕水平轴线旋转体11的旋转轴线的周向展开成平面的状态称为“平面展开状态”。这里，下面将说明水平轴线旋转体11的一个例子。根据第一实施例的水平轴线旋转体11包括旋转轴11a、对角线形成部分110、臂部分111和重物部分112。对角线形成部分110在第一实施例中是半圆形柱体。对角线形成部分110包括底面110a、水平平面部分IlOb和外周向表面“S”。底面IlOa是对角线形成部分110的半圆形平面。底面IlOa相对于壳体构件10的水平面垂直布置。水平平面部分IlOb是不同于对角线形成部分110的底面IlOa的平面，或者是矩形平面。水平平面部分IlOb布置成通过后面说明的重物部分112平行于壳体构件10的水平面。外周向表面“S”是对角线形成部分110的周向表面部分。在对角线形成部分110中，旋转轴Ila设置在一位置中，该位置是底面IlOa和半圆形横截面中的圆弧部分的曲率中心，该半圆形横截面是平行于底面IlOa的对角线形成部分110的横截面。旋转轴Ila从底面IlOa向着沿轴方向与水平平面部分IlOb的中间部分相对的侧部突出，并且突出部分由壳体构件10支承。旋转轴Ila布置在是底面IlOa和半圆形横截面中的圆弧部分的曲率中心的位置中，并且因此，即使引起对角线形成部分110 和后面说明的成像传感器12绕水平本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种角度检测装置，包括：水平轴线旋转体，该水平轴线旋转体包括：旋转轴，该旋转轴沿平行于壳体构件的水平面的旋转轴方向被所述壳体构件支承在所述壳体构件内；重心，该重心处于的位置不同于旋转轴的位置；和对角线，该对角线形成在所述水平轴线旋转体的外周向表面上，该外周向表面是沿绕所述水平轴线旋转体的旋转轴线的周向方向形成的周向表面，当所述外周向表面沿绕所述旋转轴线的周向方向展开成平面时，所述对角线与宽度方向相交，该宽度方向是垂直于绕所述旋转轴线的周向方向的方向；以及成像传感器，该成像传感器包括成像元件组，该成像元件组是沿排列方向排列在至少一列中的多个成像元件，所述排列方向是排列所述多个成像元件的方向，所述排列方向平行于所述旋转轴方向，所述成像传感器在所述壳体构件内与所述外周向表面相对地固定到所述壳体构件，其中，当从所述成像传感器朝向所述旋转轴观察所述外周向表面时，所述成像元件组与所述对角线相交，并且当从所述旋转轴观察时，作为相交的位置的相交位置随着所述壳体构件绕所述旋转轴线的旋转而改变。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：若浦具视，
申请(专利权)人：株式会社PFU，
类型：发明
国别省市：JP