CN110500973A - 超声波传感器以及电子设备 - Google Patents

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Abstract

一种超声波传感器以及电子设备，能够抑制对象物的褶皱、堵塞。超声波传感器具备：第一底座，与输送对象物的输送面相对；发射部，配置于相对于输送面倾斜的第一轴线上且相对于第一底座与输送面相反一侧的位置，并用于沿着第一轴线发射超声波；以及接收部，设置于第一轴线上且相对于输送面的与发射部相反一侧的位置，并用于接收超声波，在发射部，沿着相对于第一轴线交叉的方向配置有用于发射超声波的多个发射元件，在第一底座设置有第一开口部，第一开口部供沿着第一轴线从发射部发射的超声波穿过，第一开口部的开口面积比发射部的发射超声波的发射面的面积小，发射部通过延迟驱动多个发射元件使从发射部发射的超声波朝向第一开口部收敛。

Description

超声波传感器以及电子设备
技术领域
本发明涉及超声波传感器以及电子设备。
背景技术
现有已知使用超声波检测对象物的状态的装置(例如，参照专利文献1)。
专利文献1中记载的装置是从托盘一张一张输送纸张(对象物)的纸张输送装置。在该纸张输送装置中设置有重叠输送传感器，用于检测是否输送了2张以上纸张。重叠输送传感器具备：发射部，发射超声波以使其穿过纸张；以及接收部，接收穿过纸张的超声波。这样的重叠输送传感器使超声波从发射部发射，并由接收部接收超声波。此时，由于当所输送的纸张重叠2张以上时，接收信号降低，因此能够检测纸张的重叠输送。
专利文献1：日本特开第2017-88269号公报
不过，当在输送纸张的输送装置中设置检测重叠输送的重叠输送传感器时，沿着纸张的输送路径(输送面)设置引导纸张的输送的底座，并在该底座设置供从重叠输送传感器发射的超声波穿过的孔部。然而，有时所输送的纸张会被孔部挂住，当纸张依旧被孔部挂住而输送动作继续时，纸张上会出现褶皱，或者在装置内卡纸。
发明内容
本发明的目的在于提供可抑制对象物的褶皱、堵塞的超声波传感器以及电子设备。
本发明的一个应用例涉及的超声波传感器的特征在于，具备：第一底座，与输送对象物的输送面相对；发射部，配置于相对于所述输送面倾斜的第一轴线上且相对于所述第一底座与所述输送面相反一侧的位置，并用于沿着第一轴线发射超声波；以及接收部，设置于所述第一轴线上且相对于所述输送面的与所述发射部相反一侧的位置，并用于接收超声波，在所述发射部，沿着相对于所述第一轴线交叉的方向配置有用于发射超声波的多个发射元件，在所述第一底座设置有第一开口部，所述第一开口部供沿着所述第一轴线而从所述发射部发射的超声波穿过，所述第一开口部的开口面积比所述发射部的发射超声波的发射面的面积小，所述发射部通过延迟驱动多个所述发射元件，使从所述发射部发射的超声波朝向所述第一开口部收敛。
在本应用例中，超声波传感器在与输送面交叉的第一轴线上具备夹着输送面配置的发射部及接收部，在发射部和输送面之间设置有第一底座。该第一底座具有沿着第一轴线的第一开口部，从发射部发射的超声波通过第一开口部输出至输送面上的对象物。在这样的超声波传感器中，通过由接收部接收透射对象物的超声波，根据从接收部输出的接收信号的信号强度能够检测对象物的状态(例如，对象物的厚度、对象物的重叠输送等)。
而且，在本应用例中，设置于第一底座的第一开口部的开口面积比发射部的发射面小，发射部通过延迟驱动配置于与第一轴线交叉的方向上的多个发射元件，使发射超声波朝向第一开口部收敛(波束聚焦)。为此，能够减小第一开口部的开口面积，而且在沿着输送面输送对象物时，能够抑制对象物被第一开口部挂住的故障，从而能够抑制对象物的褶皱、堵塞。
此外，由于通过波束聚焦使从发射部发射的超声波在第一开口部收敛，因此能够抑制发射超声波被第一底座反射的量，从而能够对对象物发射声压较高的超声波。即，在本应用例中，能够抑制超声波传感器的超声波发射接收精度的下降，并且能够抑制对象物的褶皱、堵塞。
在本应用例的超声波传感器中，优选所述发射部使超声波以所述第一开口部的中心为焦点收敛。需要注意的是，在此叙述的第一开口部的中心是指从第一轴线观察时的俯视观察下的第一开口部的重心。此外，在本发明中，除焦点与该重心完全一致的情况之外，还包括焦点从重心稍稍偏移的情况。即，对超声波传感器中的超声波的发射接收精度没有影响的程度的误差也包含在本发明中。
在本应用例中，由于发射部以第一开口部的中心为焦点进行波束聚焦，因此从发射部发射的超声波的波束宽度在第一开口部成为最小宽度。因此，通过使第一开口部的开口面积成为对应于该波束宽度的尺寸，能够较高地维持朝向对象物输出的发射超声波的声压，并且使第一开口部的开口面积最小。
在本应用例的超声波传感器中，优选所述输送面位于从所述发射部发射的超声波的波束焦点深度内。
当延迟驱动发射部的各发射元件而使发射超声波在预定的焦点收敛时，发射超声波的波束宽度从发射部向焦点逐渐减小，从焦点到预定的波束焦点深度之间，以大致相同的波束宽度行进，当超过波束焦点深度时，成为波束宽度逐渐增加的波束形状。在本应用例中，由于输送面位于该波束焦点深度内，因此能够使通过波束聚焦而收敛的大致最小波束宽度的超声波波束输入至对象物。由于在从焦点到波束焦点深度之间，从多个发射元件发射的超声波合成而相互增强，因此超声波的声压也变高。因此，通过在该区间内设置输送面，透射对象物的超声波的声压也变高，从而从接收到该透射超声波的接收部输出信号强度较大的接收信号。由此，根据超声波传感器的接收信号，能够实施抑制了噪声的高精度的对象物的状态检测。
在本应用例的超声波传感器中，优选具备第二底座，配置于所述接收部和所述输送面之间，并与所述输送面相对，在所述第二底座设置有第二开口部，所述第二开口部供沿着所述第一轴线透射所述对象物的超声波穿过，所述第二开口部的开口面积比所述接收部的用于接收超声波的接收面的面积小。
若波束聚焦后的超声波输入至对象物，则与对象物的状态(厚度)对应的超声波透射对象物。此时，透射对象物的超声波以随着远离该超声波的输入位置而波束宽度扩展的波束形状朝向超声接收部行进。因此，即使第二开口部的开口面积相对于接收部的接收面小的情况下，也能够使透射对象物的超声波朝向接收部穿过。此外，由于能够使第二开口部的开口面积变小，因此能够抑制对象物被第二开口部挂住，从而能够抑制对象物的褶皱、堵塞。
在本应用例的超声波传感器中，优选所述第二开口部的开口面积比所述第一开口部的开口面积大。
如上所述，透射对象物的超声波的波束宽度随着远离超声波的输入位置而扩展。为此，若使第二开口部成为第一开口部的开口面积以下，则透射对象物的超声波的一部分无法从第二开口部被接收部接收，而被第二底座反射。相对于此，在本应用例中，由于第二开口部的开口面积比第一开口部大，因此能够抑制超声波被第二底座反射。
在本应用例的超声波传感器中，优选所述输送面是所述第二底座的与所述第一底座相对的面。
在本应用例中，输送面是第二底座的与第一底座相对的面。即，对象物沿着第二底座的表面输送。此时，透射输送面上的对象物的超声波变为通过在输送面上连续的第二开口部被接收部接收，可使第二开口部的开口面积最小，从而能够更优选地抑制对象物的褶皱、堵塞。
本发明的一个应用例涉及的电子设备的特征在于，具备：上述的应用例的超声波传感器；以及状态检测部，根据从所述超声波传感器的所述接收部的输出检测所述对象物的状态。
在本应用例中，如上所述，在超声波传感器中，能够抑制对象物被第一开口部挂住的故障，并且还可以使从接收部输出的接收信号变大。为此，根据来自接收部的接收信号，能够高精度地检测对象物的状态。
附图说明
图1是示出第一实施方式的图像扫描仪的概略构成的外观图。
图2是示出第一实施方式的输送部的概略的侧剖视图。
图3是示出第一实施方式的超声波传感器的概略构成的剖视图。
图4是构成第一实施方式的超声波触感器的发射主体部的俯视图。
图5是沿图4的A-A线剖开时的发射主体部的局部剖视图。
图6是用于说明在第一实施方式中，从X方向观察超声波传感器时的发射超声波的波束形状的示意图。
图7是用于说明波束聚焦的图。
图8是示意性示出第一实施方式的超声波波束的概略形状的立体图。
图9是示出第一实施方式中的图像扫描仪的控制系统的框图。
图10是示出第二实施方式中的超声波传感器的发射主体部中的发射元件的配置构成的概略俯视图。
图11是用于说明在第二实施方式的发射部中进行波束聚焦时的各发射元件的延迟驱动顺序的图。
图12是示出第二实施方式中的超声波传感器的超声波波束的概略形状的示意图。
附图标记说明
10…图像扫描仪(电子设备)；13…输送部；15、15A…超声波传感器；15C…传感器中心轴线(第一轴线)；16…控制部；23…发射元件；23A…发射列；130…输送面；151、155…发射部；151F、155F…发射面；152…接收部；152F…接收面；153…第一底座；153A…第一开口部；153B…第一引导面；154…第二底座；154A…第二开口部；154B…第二引导面；161C…重叠输送判定部(状态检测部)；A1Y…第一开口部沿着Y方向的开口宽度；A1X…第一开口部沿着X方向的开口宽度；A2Y…第二开口部沿着Y方向的开口宽度；A2X…第二开口部沿着X方向的开口宽度；F…焦点；LF…焦距；LP…从发射面到输送的距离；P…纸张(对象物)；W…波束宽度(Y方向)；W2…波束直径；θ…角度；τi…延迟时间。
具体实施方式
第一实施方式
以下说明本发明涉及的第一实施方式。
图1是示出本实施方式的图像扫描仪10的概略构成的外观图。图2是示出图像扫描仪10的输送部的概略的侧剖视图。需要注意的是，图2是从相对于输送方向(Y方向)正交的X方向观察图像扫描仪10时的侧剖视图。
[图像扫描仪10的概略构成]
如图1所示，本实施方式的图像扫描仪10具备：装置主体(以下简称为主体11)；以及纸张支持部12，载置有作为对象物的纸张P(参照图2)。如图2所示，在主体11的内部设置有：输送部13，输送纸张P；扫描部14，读取所输送的纸张P的图像；超声波传感器15(重叠输送传感器)，检测纸张P的重叠输送；以及控制部16，控制图像扫描仪10。需要注意的是，作为对象物，虽然在本实施方式中例示纸张P，但不限于此，例如可以将薄膜、布帛等各种媒介作为对象物。
如图1及图2所示，在主体11内，在与纸张支持部12的连接位置设置有供给口11A。载置于纸张支持部12的纸张P被一张一张向供给口11A供给。所供给的纸张P通过输送部13沿着主体11内预定的输送路径(输送面130)输送。而且，在通过扫描部14在该输送中途的读取位置读取了图像后，从在主体11的前侧下部开口的排出口11B排出。
[输送部13的结构]
输送部13将积载(配置)于纸张支持部12的多张纸张P沿输送方向(Y方向)一张一张输送。即，输送部13将从供给口11A送出的纸张P向主体11内引导并供给，并将供给的纸张P沿输送面130输送。
更具体而言，输送部13具备：第一供给辊对131，配置于主体11内的纸张P的输送方向(Y方向)上游一侧；以及第二供给辊对132，配置于比第一供给辊对131更靠近Y方向下游一侧。进而，输送部13具备：第一输送辊对133，夹着纸张P的读取位置配置于Y方向上游一侧；以及配置于下游一侧的第二输送辊对134。
第一供给辊对131由第一驱动辊131A和第一从动辊131B构成。同样地，第二供给辊对132由第二驱动辊132A和第二从动辊132B构成。此外，第一输送辊对133由第三驱动辊133A和第三从动辊133B构成。同样地，第二输送辊对134由第四驱动辊134A和第四从动辊134B构成。各从动辊131B～134B分别随着成对的驱动辊131A～134A的旋转而从动(连动旋转)。
构成各辊对131～134的各驱动辊131A～134A通过作为它们的动力源的输送电机135的动力而旋转驱动。需要注意的是，输送电机135通过控制部16而控制，使各驱动辊131A～134A驱动。
此外，构成第二供给辊对132的第二从动辊132B成为阻滞辊，其外周面对纸张P的摩擦常数比第二驱动辊132A的外周面对纸张P的摩擦常数大。为此，第二供给辊对132作为一张一张分离纸张P并向Y方向的下游一侧送出的分离机构而发挥功能。因此，通过第一供给辊对131的旋转，积载于纸张支持部12的多张纸张P例如从最下位的纸张开始按顺序一张一张地从供给口11A向主体11内供给，进而，通过第二供给辊对132的旋转，而一张一张地分离并向Y方向的下游一侧供给。
[扫描部14的结构]
如图2所示，在输送面130的第一输送辊对133和第二输送辊对134之间设置有读取纸张P的图像的读取位置，并且设置有扫描部14。
扫描部14例如由设置于夹着输送面130的两侧的第一扫描部14A和第二扫描部14B构成。该扫描部14由可对输送中的纸张P照射光的光源141和在主扫描方向(与输送方向的Y方向交叉的X方向)延伸的图像传感器142构成。在读取纸张P的单面(正面)的通常读取模式时，第一扫描部14A进行读取动作；在读取纸张P的双面(正反面)的双面读取模式时，第一扫描部14A和第二扫描部14B共通进行读取动作。构成扫描部14(14A、14B)的光源141及图像传感器142连接于控制部16，通过控制部16的控制实施读取纸张P的图像的扫描处理。
[超声波传感器15的结构]
超声波传感器15例如设置于Y方向的第二供给辊对132和第一输送辊对133之间的位置。该超声波传感器15是重叠输送传感器，检测通过输送部13输送的纸张P的重叠输送。
图3是示出超声波传感器15的概略构成的剖视图。需要注意的是，图3示出从输送方向(Y方向)观察超声波传感器15时的剖视图。
如图3所示，超声波传感器15构成为包括发射部151、接收部152、第一底座153以及第二底座154。
发射部151和接收部152配置为夹着输送面130。第一底座153位于发射部151和输送面130之间，第二底座154位于接收部152和输送面130之间。
该超声波传感器15从发射部151对通过输送部13输送的纸张P发射超声波。从发射部151发射的超声波穿过设置于第一底座153的第一开口部153A而输入至纸张P。透射纸张P的超声波穿过第二底座154的第二开口部154A被接收部152接收。当超声波被接收部152接收时，输出有对应于从接收部152接收的超声波的声压的接收信号，根据该接收信号的信号强度检测纸张P的重叠输送。
如图3所示，发射部151及接收部152以通过发射部151的中心和接收部152的中心的传感器中心轴线15C(第一轴线)相对于输送至输送面130的纸张P的表面的法线以预定的角度θ(例如20°)倾斜的方式安装于主体11。
即，当传感器中心轴线15C与纸张P的表面的法线方向一致时，从发射部151发射的超声波有可能会在纸张P和发射部151之间多重反射。此外，穿过纸张P的超声波有可能会在接收部152和纸张P之间多重反射。此时，在接收部152，除了从发射部151穿过纸张P被接收部152接收的超声波(想要测量的超声波)之外，通过多重反射的超声波也变得被接收部152接收，从而不能够进行正确的重叠输送检测。
相对于此，通过使传感器中心轴线15C相对于纸张P的表面的法线倾斜，从而能够降低接收部152中被多重反射的超声波等不需要的超声波分量的接收，能够进行高精度的重叠输送检测。
[第一底座153及第二底座154的结构]
第一底座153及第二底座154具有与输送面130相对的引导面153B、154B，引导纸张P。在本实施方式中，设置有接收部152的一侧的第二底座154的第二引导面154B与输送面130一致(或大致一致)。即，在本实施方式中，纸张P沿着第二底座154的第二引导面154B输送。
此外，第一底座153具备沿着传感器中心轴线15C贯穿并且供从发射部151发射的超声波穿过的第一开口部153A。
同样地，第二底座154具备沿着传感器中心轴线15C贯穿并且供透射纸张P的超声波穿过的第二开口部154A。需要注意的是，第一开口部153A、第二开口部154A的开口面积及开口宽度涉及的详细说明将在后文叙述。
[发射部151的结构]
发射部151具备：发射基座部151A；发射主体部151B；以及发射侧护罩151C，固定于发射电路基板31。发射电路基板31在主体11内例如以成为相对于输送面130平行的方式固定。
发射基座部151A的底端一侧端面151D固定于发射电路基板31，并与底端一侧端面151D相反一侧的前端一侧端面151E相对于底端一侧端面151D以角度θ倾斜。而且，通过将发射主体部151B固定于前端一侧端面151E，发射部151的超声波的发射面151F相对于传感器中心轴线15C以正交的角度固定。
发射侧护罩151C例如是金属制的圆筒部件，发射基座部151A及发射主体部151B插通并收容于发射侧护罩151C的内部。该发射侧护罩151C抑制静电及电磁波噪声。此外，发射侧护罩151C的一端固定于发射电路基板31。由此，发射主体部151B以发射面151F与传感器中心轴线15C正交的方式固定于发射电路基板31。
接收部152具有与发射部151大致相同的结构。即，接收部152具备：接收基座部152A；接收主体部152B；以及接收一侧护罩152C，固定于接收电路基板32。接收电路基板32在主体11内例如相对于输送面130平行地固定。
接收基座部152A的底端一侧端面152D固定于接收电路基板32，并与底端一侧端面152D相反一侧的前端一侧端面152E相对于底端一侧端面152D以角度θ倾斜。而且，通过将接收主体部152B固定于前端一侧端面152E，接收部152的超声波的接收面152F相对于传感器中心轴线15C以正交的角度固定。
接收一侧护罩152C例如是金属制的圆筒部件，接收基座部152A及接收主体部152B收容于内部。该接收一侧护罩152C与发射侧护罩151C同样地抑制静电及电磁波噪声。此外，接收一侧护罩152C的一端固定于接收电路基板32，由此，接收主体部152B以接收面152F与传感器中心轴线15C正交的方式固定于接收电路基板32。
需要注意的是，虽然在本实施方式中示出发射电路基板31及接收电路基板32分别独立地设置的例子，但不限于此，也可以是发射电路基板31及接收电路基板32一体地设置成一个基板的结构。此外，发射电路基板31及接收电路基板32中的至少任一方由多个基板构成也可以。
[发射部151的元件构成]
接下来，更具体地说明构成发射部151的发射主体部151B。
图4是示出发射主体部151B的概略构成的俯视图。图5是发射主体部151B的局部的剖视图。
如图4及图5所示，发射主体部151B包括元件基板21和压电元件22构成。在本实施方式中，元件基板21的基板厚度方向(Z方向)与传感器中心轴线15C一致(或大致一致)，与Z方向交叉的X方向与图像扫描仪10的主扫描方向一致(或大致一致)，与Z方向及X方向交叉的Y方向是输送方向。此外，Z方向(朝向+Z一侧的方向)成为发射超声波的方向(朝向纸张P的方向)。
(元件基板21的结构)
如图5所示，元件基板21具备基板主体部211、设置于基板主体部211的-Z一侧的振动膜212。
基板主体部211是支承振动膜212的基板，例如由Si等半导体基板构成。在此，如图4所示，在从Z方向观察的俯视观察下，在元件基板21设置有配置成沿着X方向及Y方向的二维阵列状的多个开口部211A。
在本实施方式中，各开口部211A是贯穿基板主体部211的基板厚度方向(Z方向)的贯穿孔，并且以封闭该贯穿孔的一端一侧(-Z一侧)的方式设置有振动膜212。
振动膜由例如SiO2、SiO2及ZrO2的层叠体等构成，设置于基板主体部211的-Z一侧。振动膜212的厚度成为相对于基板主体部211足够小的厚度。该振动膜212由构成开口部211A的基板主体部211的壁部211B(参照图5)支承，封闭开口部211A的-Z一侧。振动膜212中，在俯视观察下与开口部211A重叠的部分(封闭开口部211A的区域)构成振动部212A。即，开口部211A限定振动膜212的振动部212A的外缘。该振动部212A通过压电元件22而成为可振动的振动区域。
(压电元件22的结构)
在本实施方式中，压电元件22设置于振动膜212的一面(-Z一侧的面)、且从Z方向观察的俯视观察下与各振动部212A重叠的位置。如图5所示，该压电元件22由在振动膜212上依次层叠的第一电极221、压电膜222以及第二电极223构成。
具体而言，如图4所示，第一电极221沿着X方向形成为直线状。第一电极221的两端部(±X一侧端部)成为例如与控制发射部151的发射电路基板31连接的第一电极端子221P。
此外，第二电极223沿着Y方向形成为直线状。第二电极223的±Y一侧端部与公共电极线223A连接。公共电极线223A与相对于Y方向配置有多个的第二电极223彼此连接，公共电极线223A的两端部(±X一侧端部)成为与发射电路基板31连接的第二电极端子223P。
压电膜222例如由PZT(锆钛酸铅)等压电体的薄膜形成。
在此，通过振动膜212中的一个振动部212A和设置于该振动部212A上的压电元件22，构成一个超声波转换器(发射元件23)。因此，如图4所示，在发射部151上沿X方向及Y方向配置有多个发射元件23。
此外，在本实施方式的发射部151中，配置于X方向的多个发射元件23中的第一电极221为公共，通过这些配置于X方向的多个发射元件23，构成1Ch(信道)的发射列23A(参照图4)。此外，通过将该1Ch的发射列23A配置成沿着Y方向排列多个，构成一维阵列结构的发射部151。即，在本实施方式中，沿着与作为本发明的第一轴线的传感器中心轴线15C交叉的Y方向配置有多个发射列23A。
在这样的结构的发射元件23中，通过对第一电极221及第二电极223之间施加驱动信号(电压信号)，压电膜222伸缩，设置了压电元件22的振动膜212的振动部212A以对应于开口部211A的开口宽度等的频率振动。由此，从振动部212A的+Z一侧(开口部211A一侧)发射超声波。
此外，本实施方式的发射部151通过使向沿着Y方向排列的发射列23A的驱动信号的输入时序不同来控制超声波的波束形状，并且以在预定的焦点收敛超声波的方式形成超声波波束(波束聚焦)。在本实施方式中，波束聚焦的焦点成为第一底座153的第一开口部153A的开口中心。有关波束聚焦的详细说明将在后文叙述。
[接收部152的结构]
如图3所示，接收部152以接收面152F与发射面151F相对的方式配置。即，以成为接收面152F相对于连接接收部152的中心和发射部151的中心的传感器中心轴线15C垂直(或大致垂直)的方式配置接收部152。
该接收部152可通过与发射部151大致相同的结构而构成。即，接收部152可成为具有如图4、图5所示的元件基板21和压电元件22的结构。此时，通过一个振动部212A和该振动部212A上的压电元件22构成一个接收元件。这样的接收元件通过振动部212A接收超声波而振动，从压电元件22输出接收信号。由于构成接收元件的元件基板21、压电元件22与发射部151相同，因此在此省略说明。
需要注意的是，本实施方式的超声波传感器15通过测量通过纸张P的超声波的声压来检测重叠输送。因此，只要接收部152的任一接收面152F接收从发射部151发射的超声波即可。此时，可将配置于接收部152的多个压电元件22连接成直列，输出加算来自各压电元件22的信号的接收信号。
[第一开口部153A、第二开口部154A的开口面积及开口宽度]
接下来，对本实施方式中的第一开口部153A、第二开口部154A的开口面积及开口宽度进行说明。
图6是用于说明从X方向观察超声波传感器15时的发射超声波的波束形状的示意图。
在本实施方式中，如上所述，通过延迟驱动各发射列23A，发射部151合成发射超声波的波面来进行波束聚焦。
图7是用于说明波束聚焦的图。
如图7所示，波束聚焦是发射部151使沿Y方向排列的多个发射列23A从±Y一侧端部的发射列23A向Y方向的中心的发射列23A延迟。由此，如图7所示，由从各发射列23A射出的超声波形成的波面(图7的虚线)以朝向焦点F收敛的方式行进。在本实施方式中，焦点F是第一开口部153A的开口中心，更具体而言，如图6所示，是第一底座153的与第二底座154(输送面130)相反一侧的面与传感器中心轴线15C的交点。
在此，将从发射面151F到焦点F的距离作为LF、将元件间距(发射列23A之间(发射元件23之间)的距离)作为d，将超声波的声速作为c，将信道数(发射列23A的数量)作为n。当以位于-Y一侧端部的发射列23A为第一信道(图7的Ch-1)按顺序附上编号时，使第i信道(图7的Ch-i)的发射列23A驱动时的延迟时间τi由以下的式(1)表示。
式1
不过，超声波具有在近距离声场内收敛，在超过近距离声场界限距离N的远距离声场发散的性质。因此，为了使超声波在焦点F收敛，焦点F需要包含在近距离声场内。即，将从发射面151F到焦点F的距离(焦距LF)设定成近距离声场界限距离N以下。
在此，当以发射部151的阵列开口宽度(发射面151F的Y方向的宽度)作为LAY时，近距离声场界限距离N通过以下的式(2)表示。
式2
此外，如上所述，当进行波束聚焦时，焦点F处的超声波的波束宽度W(Y方向的宽度)成为式(3)表示的尺寸，并朝向纸张P输出。
式3
而且，在本实施方式中，第一开口部153A的开口面积比发射部151的发射面151F小。具体而言，形成为第一开口部153A的Y方向的开口宽度A1Y比发射面151F的Y方向宽度LAY小，并且成为焦点F处的波束宽度W以上。需要注意的是，为了使第一开口部153A的开口面积成为发射超声波穿过的最小面积，优选A1Y＝W。
在此，当第一开口部153A的开口面积较大时，在纸张P沿着输送面130输送时，有可能会发生由于纸张P的一部分被第一开口部153A挂住导致纸张P褶皱、纸张P卡纸。例如，在现有的重叠输送传感器中，由于从超声波发射部的发射面直线状地输出超声波，因此超声波的波束宽度与发射面的宽度相同。此外，为了抑制从发射部发射的超声波被第一底座反射，需要使第一开口部的开口面积(开口宽度)成为超声波的波束宽度以上。因此，第一开口部的开口面积需要形成为发射面的面积以上，并且第一开口部的面积变大的部分变得容易发生纸张P的挂住。
相对于此，在本实施方式中，由于通过波束聚焦，缩小发射超声波的波束宽度，因此可使第一开口部153A的开口面积(开口宽度)比发射面151F小。由此，能够抑制纸张P的褶皱、卡纸等故障。
进而，由于第一开口部153A具有在焦点F处的波束宽度W以上的开口宽度A1Y，因此能够抑制从发射部151发射的超声波被第一底座153反射。即，能够减小第一开口部153A的开口面积，并且能够朝向纸张P输出高声压的超声波。
图8是示意性地示出本实施方式的超声波波束的概略形状的立体图。
图6是从X方向观察超声波传感器15时的示意图，但从Y方向观察超声波传感器15时，如图3所示，传感器中心轴线15C相对于输送面130以角度θ倾斜。此外，在本实施方式中，由于发射列23A由沿着X方向配置的多个发射元件23构成，因此，相对于X方向不实施波束聚焦。为此，从发射部151发射的超声波成为如图8所示的那样，相对于Y方向波束宽度朝向第一开口部153A逐渐减小，而相对于X方向，成为与发射面151F的X方向的宽度LAX大致相同宽度的波束形状。因此，为了抑制超声波波束被第一底座153反射，使第一开口部153A的X方向的开口宽度A1X成为A1X≥LAX/cosθ。需要注意的是，为了使第一开口部153A的开口面积成为发射超声波穿过的最小面积，优选A1X＝LAX/cosθ。
不过，通过波束聚焦使超声波在焦点F收敛时，在从焦点F到近距离声场界限距离N的区间(波束焦点深度)，超声波的波束宽度维持在大致恒定。
在本实施方式中，从发射面151F到输送面130的距离LP为焦距LF以上、近距离声场界限距离N以下。即，输送面130位于波束焦点深度内。为此，相对于输送至输送面130的纸张P，可以使与焦点F处的超声波波束大致相同的波束宽度W的大声压的超声波入射。
而且，当对纸张P入射超声波波束时，对应于纸张P的厚度的声压的超声波透射纸张P。例如，当多张纸张P重叠时，由于厚度变大，因此所透射的超声波的声压降低。
此外，透射纸张P的超声波以从入射至纸张P的超声波的入射位置扩散的方式行进，纸张P以后的透射超声波的波束宽度如图6及图8所示，随着远离纸张P而逐渐增加。
在本实施方式中，透射超声波穿过的第二开口部154A的开口面积比第一开口部153A的开口面积大，并且比接收部152的接收面152F的面积小。更具体而言，第二开口部154A的Y方向的开口宽度A2Y比第一开口部153A的Y方向的开口宽度A1Y大，并且比接收面152F的Y方向的宽度LBY小。为此，能够抑制透射纸张P的透射超声波被第二底座154阻挡的故障，且能够使接收部152接收随着远离纸张P而波束宽度扩展的超声波。需要注意的是，第二开口部154A的Y方向的开口宽度A2Y受沿着第二底座154的传感器中心轴线15C的厚度以及从输送面130到第二底座154的距离左右。即，当第二底座154的厚度大，并且从输送面130到第二底座154的距离也长时，对应于扩展的波束直径，第二开口部154A的Y方向的开口宽度A2Y也增大。因此，作为第二底座154，优选使沿着传感器中心轴线15C的厚度比第一底座153小，并且使从输送面130到接收部152的距离比从输送面130到发射部151的距离短。
另一方面，相对于未进行波束聚焦的X方向的第二开口部154A的开口宽度A2X只要是第一开口部153A的X方向的开口宽度A1X以上即可。
在本实施方式中，第二底座154的与第一底座153相对的面(第二引导面154B)与输送面130一致。即，纸张P沿着第二底座154的与第一底座153相对的面输送。此时，能够使第二开口部154A的开口面积成为最小，进而，由于能够使接收部152也靠近纸张P配置，因此还能够使接收面152F的面积变小。
[超声波传感器15的电路结构]
图9是示出图像扫描仪10的控制构成的框图。
在本实施方式中，作为超声波传感器15的电路结构，在发射电路基板31上设置有控制发射部151的驱动的发射控制电路，在接收电路基板32上设置有控制接收部152的驱动的接收处理电路。需要注意的是，作为超声波传感器15的电路结构，不限于此，如上所述，还可以在发射电路基板31上一体地设置控制接收部152的电路结构，或者在接收电路基板32上一体地设置控制发射部151的电路结构。除此之外，还可以通过多个电路基板构成这些电路结构。
如图9所示，在本实施方式中，在发射电路基板31上设置有发射端子311、发射电路312、延迟控制电路313。
发射端子311相对于发射部151的各发射列23A而分别设置，发射列23A的第一电极221和发射电路312连接。
发射电路312生成用于使发射列23A驱动的驱动信号。在发射电路312上设置有分别对应于各发射列23A的多个信号生成部312A，按照根据来自延迟控制电路313的控制信号的时序使驱动信号产生并输出至发射部151。
延迟控制电路313控制由发射电路312生成的驱动信号的时序。具体而言，延迟控制电路313以上述的式(1)表示的延迟时间τi对第i信道对应的信号生成部312A输出生成驱动信号的意思的指令信号。由此，根据指令信号由信号生成部312A生成驱动信号，并输入至第i信道的发射列23A。
此外，接收电路基板32设置有使第二电极端子作为标准电位的接地电路、处理从第一电极端子输入的接收信号并输出至控制部16的接收电路等。作为接收电路，可使用处理通过超声波的接收所输入的接收信号的通常的电路。例如，如图9所示，可由接收端子321、带通滤波器322、放大器323、采样保持电路324以及比较器325等构成。从接收部152输出的接收信号从接收端子321输入至带通滤波器322。该接收信号通过带通滤波器322除去噪声分量等，通过放大器323增幅成预定的信号强度以上，并输入至采样保持电路324。采样保持电路324以预定频率采样接收信号，采样后的接收信号输入至比较器325。比较器325检测采样后的接收信号中，信号强度超过预定阈值的接收信号并输入至控制部16。
[控制部16的结构]
如图9所示，控制部16具备通过CPU(Central Processing Unit：中央处理器)等构成的运算部161和通过存储器等记录电路构成的存储部162。
控制部16与输送部13的输送电机135、扫描部14以及超声波传感器15连接，控制这些输送电机135、扫描部14以及超声波传感器15的驱动。此外，控制部16与接口部17连接，接收例如从个人计算机等外部设备51输入的各种数据、信号，或者将图像扫描仪10读取的读取数据输出至外部设备51。
存储部162记录有用于控制图像扫描仪10的各种数据、各种程序。
如图9所示，运算部161通过读入并执行存储在存储部162中的各种程序而作为输送控制部161A、读取控制部161B以及重叠输送判定部161C等而发挥功能。
输送控制部161A通过控制输送部13的输送电机135，使多个辊对131至134旋转，将配置于纸张支持部12的纸张P一张一张地供给至主体11内。进而输送控制部161A使供给的纸张P沿着输送面130输送。
读取控制部161B在纸张P的输送中控制扫描部14，使其读取纸张P的图像。
重叠输送判定部161C相当于本发明的状态检测部，控制超声波传感器15，根据从接收部152输入的接收信号判定纸张P的重叠输送。
具体而言，当接收信号的电压值比预定的阈值小时，判定纸张P重叠输送。需要注意的是，当重叠输送判定部161C判定为重叠输送时，输送控制部161A停止纸张P的输送。
[本实施方式的作用效果]
在本实施方式的图像扫描仪10中，具备：超声波传感器15，对输送至输送面130的纸张P发射接收超声波；以及控制部16，作为根据超声波传感器15的超声波的发射接收结果，检测纸张P的重叠输送的重叠输送判定部161C(状态检测部)而发挥功能。
超声波传感器15具备：第一底座153，与通过输送部13输送的纸张P的输送面130相对；发射部151，配置于相对于输送面130倾斜的传感器中心轴线15C上且相对于第一底座153与输送面130相反一侧的位置；以及接收部152，设置于传感器中心轴线15C上且相对于输送面130与发射部151相反一侧的位置。此外，在发射部151，沿着相对于传感器中心轴线15C交叉的Y方向配置有发射超声波的多个发射元件23(发射列23A)。进而在第一底座153设置有第一开口部153A，在传感器中心轴线15C上开口，该第一开口部153A形成为开口面积比发射部151的发射面151F小。而且，通过发射部151使多个发射元件23分别以延迟时间τi延迟驱动，使发射超声波朝向第一底座153的第一开口部153A收敛。
在这样的超声波传感器15中，设置于第一底座153的第一开口部153A的Y方向的开口宽度A1Y比发射面151F的Y方向的宽度LAY小，在沿着输送面130输送纸张P时，纸张P变得不易被第一开口部153A挂住，从而能够抑制纸张P的褶皱、卡纸。此外，通过使发射列23A以延迟时间τi延迟驱动，来自发射部151的发射超声波以第一开口部153A的中心为焦点F聚焦。由此，即使减小第一开口部153A的开口面积，也能够使希望的声压的超声波到达纸张P。进而，由于通过像这样收敛的超声波相互增强，声压变大，因此还能够使重叠输送判定部161C(状态检测部)的重叠输送检测处理中的检测精度提高。
在本实施方式的超声波传感器15中，发射部151以第一开口部153A的中心为焦点F收敛超声波。当使多个发射列23A(发射元件23)延迟驱动而波束聚焦时，在焦点F，发射超声波的波束宽度变为最小。由此，通过以第一开口部153A的中心为焦点F波束聚焦，能够使第一开口部153A的开口面积最小，从而能够更好地抑制纸张P的褶皱、卡纸。
在本实施方式中，以使输送面位于通过发射部151收敛的超声波的波束焦点深度内来配置发射部151。
为此，在本实施方式中，能够使通过波束聚焦收敛的超声波输入至纸张P。此时，由于输入至纸张P的超声波的声压变大，因此透射纸张P的超声波的声压也变大，在由接收部152接收到超声波时的接收信号的信号强度也变大。由此，能够实现抑制了噪声等影响的高精度的超声波的发射接收处理，从而能够精度良好地检测纸张P的重叠输送。
在本实施方式的超声波传感器15中，具备第二底座154，配置于相对于输送面130与第一底座153相反一侧，且接收部152和输送面130之间，在第二底座154的传感器中心轴线15C上设置有比接收面152F小的开口面积的第二开口部154A。
像这样，通过减小第二开口部154A的开口面积，能够抑制纸张P被第二开口部154A挂住，由此能够抑制纸张P的褶皱、卡纸。
在本实施方式的超声波传感器15中，第二开口部154A的开口面积比第一开口部153A的开口面积大。
当对纸张P输入直线状行进的波束宽度W的超声波时，透射纸张P的超声波随着远离输送面130而波束宽度扩展。由此，当使第二开口部154A的开口面积小于第一开口部153A的开口面积时，透射纸张P的超声波的一部分不能够穿过第二开口部154A，而被第二底座154反射，在接收部152的接收强度降低。相对于此，在本实施方式中，由于第二开口部154A具有比第一开口部153A大的开口面积，因此能够抑制超声波被第二底座154反射。
在本实施方式的超声波传感器15中，第二底座154的与第一底座153相对的一面成为输送至张P的输送面130。
在这样的结构中，在超声波输入至纸张P后，透射纸张P的超声波通过在输送面130上连续的第二开口部154A内。即，由于作为第二开口部154A，至少是向纸张P的波束照射部的面积以上即可，因此能够使第二开口部154A的开口面积成为最小。
第二实施方式
接下来说明本发明涉及的第二实施方式。
在第一实施方式中，发射部151具备沿着Y方向配置多个的多个发射列23A，通过延迟驱动该发射列23A，进行了以第一开口部153A的中心为焦点F的波束聚焦。相对于此，在第二实施方式中，在使沿X方向及Y方向配置成二维阵列结构状的各个发射元件23逐个驱动来进行波束聚焦这一点与上述第一实施方式不同。需要注意的是，在以下的说明中，对已经说明的事项附上相同的标记，并省略或简化其说明。
图10是示出第二实施方式中的发射部155的发射元件23的配置构成例的概略俯视图。
如图10所示，在本实施方式中，发射部155在XY平面中，发射元件23配置成二维阵列结构。需要注意的是，在图10中，省略第二电极223的图示。
在这样的本实施方式中，在发射电路312中，通过设置分别对应于各发射元件23的信号生成部312A，可使各发射元件23各自独立，在任意的时序驱动。
而且，在本实施方式中，延迟控制电路313以从各发射元件23输出的超声波以第一开口部153A的中心为焦点F收敛的方式控制使各发射元件23驱动的延迟时间。即，在本实施方式中，不仅是Y方向，还对沿X方向排列的发射元件23进行延迟控制。
图11是用于说明对本实施方式中的发射部155的各发射元件23的延迟控制的图。
如图11所示，当使超声波相对于传感器中心轴线15C上的焦点F收敛时，以与距离发射面155F的中心点1550的距离相同的发射元件23(图11中的配置于同一圆上的发射元件23)为一个元件组，使各元件组按照自中心点1550的距离由远及近的顺序延迟驱动。在图11所示的例子中，各发射元件23是在X方向及Y方向等间隔各配置8个的例子，此时，形成有9个元件组。使元件组驱动的延迟时间根据自刚刚驱动的元件组的各发射元件23的中心点1550的距离和自接下来驱动的元件组的各发射元件23的中心点1550的距离的半径差而变化，半径差越短，延迟时间也越短。
图12是示出本实施方式中从发射部155发射的超声波的波束形状的示意图。
如图12所示，在本实施方式中，通过使配置成二维阵列结构的各发射元件23延迟，在从X方向及Y方向中的任意方向观察超声波传感器15A时，发射超声波都成为朝向焦点F收敛的波束形状。
由此，能够使第一开口部153A的X方向的开口宽度A1X及Y方向的开口宽度A1Y的双方根据波束焦点深度内的波束直径W2减小，与第一实施方式相比，能够进一步减小第一开口部153A的开口面积。
具体而言，以从焦点F到近距离声场界限距离N的波束焦点深度中的发射超声波的波束直径为W2，以发射面155F的Y方向的宽度为LAY，对于第一开口部153A的Y方向的开口宽度A1Y，可使LAY≥A1Y≥W2，优选LAY＝A1Y＝W2。进而，在本实施方式中，若将发射面155F的X方向的宽度设为LAX，则对于第一开口部153A的X方向的开口宽度A1X，可使LAX＞A1X≥W2/cosθ，优选A1X＝W2/cosθ。
此外，如图12所示，输入至纸张P的发射超声波的范围也比第一实施方式小。为此，可使第二开口部154A的X方向的开口宽度A2X比第一实施方式小，由此也能够使第二开口部154A的开口面积变小。
如以上所示，在第二实施方式的超声波传感器15A中，能够进一步减小第一开口部153A及第二开口部154A的X方向的开口宽度A2X。由此，对应地与第一实施方式相比开口面积也能够进一步减小。由此，输送纸张P时，能够抑制纸张P被第一开口部153A、第二开口部154A挂住，从而能够有效地抑制纸张P的褶皱、卡纸。
变形例
需要注意的是，本发明不限于上述的各实施方式，在能够达成本发明的目的的范围内的变形、改良以及通过适当组合各实施方式等获得的结构也包含在本发明中。
变形例1
在第一实施方式及第二实施方式中，示出了在从输送方向(Y方向)观察超声波传感器15时，传感器中心轴线15C相对于纸张P的法线以角度θ倾斜的例子，但不限于此。
例如，以在从X方向观察超声波传感器15时，传感器中心轴线15C相对于纸张P的法相以θ倾斜的方式配置发射部151(155)及接收部152。
变形例2
在第一实施方式中，示出了沿着Y方向配置多个发射列23A的例子，但也可以作为沿着X方向配置多个发射列23A的结构。
此时，能够使第一开口部153A、第二开口部154A相对于X方向的开口宽度A1X、A2X根据在焦点F的X方向的波束宽度变小。
此外，在第一实施方式中，第一开口部153A及第二开口部154A成为沿X方向为长边的开口形状。此时，例如当在沿Y方向输送纸张P时由于自重沿X方向变形时，纸张P的变形部分有可能会插进第一开口部153A、第二开口部154A内并挂住。
相对于此，在变形例2中，第一开口部153A、第二开口部154A成为沿Y方向为长边的开口形状。因此，即使纸张P由于自重而沿着X方向变形时，第一开口部153A、第二开口部154A的X方向的开口宽度较小，从而能够抑制纸张P插进第一开口部153A、第二开口部154A的内部的故障，从而能够更有效地抑制纸张P的挂住。
变形例3
在第一实施方式中，说明了发射电路312具有分别对应于各发射列23A的信号生成部312A的例子，在第二实施方式中说明了发射电路312具有分别对应于各发射元件23的信号生成部312A的例子，但不限于此。
即，也可以作为在波束聚焦中，相对于同时输入驱动信号的发射列23A、发射元件23设置一个信号生成部312A的结构。例如，在第二实施方式中，虽然示出了设置有9个元件组的例子，但也可以作为对每个发射组而不是每个发射元件23设置信号生成部312A的结构。
变形例4
在第一实施方式及第二实施方式中，示出了发射面151F(155F)及接收面152F相对于传感器中心轴线15C正交的例子，但不限于此。
例如，在第一实施方式中，在作为沿着X方向配置有多个发射列23A的结构时，发射面151F和传感器中心轴线15C也可以不正交。此时，通过控制多个发射列23A的延迟时序，能够使超声波朝向传感器中心轴线15C上的焦点F收敛。
此外，第二实施方式也同样地能够通过分别控制对各发射元件23的驱动信号的输入时序，使超声波在传感器中心轴线15C上的焦点F收敛。
变形例5
在第一实施方式及第二实施方式中，发射部151(155)以相对于第一底座153与第二底座154相反一侧的面和传感器中心轴线15C的交点为焦点F进行了波束聚焦，但不限于此。例如，可以以第一底座153的第一引导面153B和传感器中心轴线15C的交点为焦点F，也可以在例如输送面130等远离第一开口部153A的位置设定焦点F实施波束聚焦。
进而，也可以是根据从接收部152输出的接收信号的信号强度，反馈控制进行波束聚焦时的延迟时间τi并调节的结构。即，参照接收信号的信号强度，变更使各发射列23A(或发射元件23)驱动时的延迟时间τi，探索接收信号的信号强度成为最大的焦点F。此时，例如将超声波传感器15、15A安装于图像扫描仪10时，即使在发射部151(155)、接收部152、第一开口部153A以及第二开口部154A的相对位置发生偏移时，也能够探索最合适的焦点F，能够抑制由安装误差引起的重叠输送检测精度的下降。
变形例6
在第一实施方式及第二实施方式中，示出了发射部151(155)配置于比输送面130靠近主体11的顶面一侧(图2的上侧)，接收部152配置于比输送面130靠近主体11的底面一侧(图2的下侧)的例子，但也可以将发射部151配置于底面一侧，将接收部152配置于顶面一侧。此时，输送面130可作为与第一底座的第一引导面153B相同的面。由于第一开口部153A比第二开口部154A的开口面积小，因此能够更有效地抑制纸张P的挂住。
另一方面，当接收部152、第二底座154远离纸张P时，接收面152F的接收面积、第二开口部154A的开口面积需要变大。因此，当将发射部151配置于主体11的底面一侧时，可将输送面130设定在第二底座154的附近(例如第二引导面154B)。此时，与上述实施方式同样，由于能够尽可能地减小第二开口部154A的开口面积，因此也能够抑制纸张P被第二开口部154A挂住。
变形例7
作为输送纸张P的输送路径(输送面130)，不限于第二底座154的第二引导面154B。例如，也可以相对于第二引导面154B设置隔板等，通过隔板来限定输送面130的位置。此时，由于输送面130设置在从第二引导面154B仅离开隔板的高度的量的位置，因此第二开口部154A的开口面积增大相应的量而形成。
变形例8
在第一实施方式中，作为本发明的电子设备的一个例子，例示了图像扫描仪10，但不限于此。例如，在设置有相对于输送至输送面130上的印刷纸印刷图像的印刷头的印刷装置(打印机)中，在检测印刷纸的重叠输送时可使用本发明的超声波传感器15。
此外，在这样的印刷装置中，在判定印刷纸的种类时也可以使用本发明的超声波传感器15。即，印刷装置内置有存储将来自接收部152的接收信号的信号强度和印刷纸的种类建立关系的表数据的存储部。而且，设置了印刷装置的控制部(计算机)作为本发明的状态检测部而发挥功能，参照表数据，对应来自接收部152的接收信号判定印刷纸的种类。此时，印刷装置可在印刷纸上形成对应于印刷纸的种类的最合适的图像。
此外，作为对象物，不限于纸张P、印刷纸，如上所示，可以是薄膜、布帛等。
进而，在用于检测流过布管等的流体的流速的流速检测装置中，也可以应用本发明的超声波传感器。即，若对作为对象物的流体发射超声波，并接收通过流体的超声波，则超声波的行进方向根据流体的流速变化。此时，通过检测接收信号的电压值的变化，可测量流体的流速。在这样的流速检测装置中，为了从接收信号的电压变化测量流体的流速，需要将从发射部发射的超声波的声轴线朝向接收部正确地放置并设定标准位置。通过使用本发明的超声波传感器，能够正确地设定标准位置，从而能够使流速检测装置的流速检测精度提高。
除此之外，本发明实施时的具体结构可在能够达成本发明的目的的范围内通过适当组合上述各实施方式及变形例而构成，此外也可以适当的变更为其它的结构等。

Claims (7)

1.一种超声波传感器，其特征在于，具备：
第一底座，与输送对象物的输送面相对；
发射部，配置于相对于所述输送面倾斜的第一轴线上且相对于所述第一底座与所述输送面相反一侧的位置，并用于沿着第一轴线发射超声波；以及
接收部，设置于所述第一轴线上且相对于所述输送面与所述发射部相反一侧的位置，并用于接收超声波，
在所述发射部，沿着相对于所述第一轴线交叉的方向配置有用于发射超声波的多个发射元件，
在所述第一底座设置有第一开口部，所述第一开口部供沿着所述第一轴线从所述发射部发射的超声波穿过，所述第一开口部的开口面积比所述发射部的发射超声波的发射面的面积小，
所述发射部通过延迟驱动多个所述发射元件，使从所述发射部发射的超声波朝向所述第一开口部收敛。
2.根据权利要求1所述的超声波传感器，其特征在于，
所述发射部使超声波以所述第一开口部的中心为焦点而收敛。
3.根据权利要求1或2所述的超声波传感器，其特征在于，
所述输送面位于从所述发射部发射的超声波的波束焦点深度内。
4.根据权利要求1所述的超声波传感器，其特征在于，
所述超声波传感器具备第二底座，所述第二底座配置于所述接收部和所述输送面之间，并与所述输送面相对，
在所述第二底座设置有第二开口部，所述第二开口部供沿着所述第一轴线透射所述对象物的超声波穿过，所述第二开口部的开口面积比所述接收部的用于接收超声波的接收面的面积小。
5.根据权利要求4所述的超声波传感器，其特征在于，
所述第二开口部的开口面积比所述第一开口部的开口面积大。
6.根据权利要求4或5所述的超声波传感器，其特征在于，
所述输送面是所述第二底座的与所述第一底座相对的面。
7.一种电子设备，其特征在于，具备：
权利要求1至6中任一项所述的超声波传感器；以及
状态检测部，根据来自所述超声波传感器的接收部的输出来检测对象物的状态。
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