CN210851751U - 分页装置和包括分页装置的扫描装置 - Google Patents

Abstract

公开了分页装置和包括该分页装置的扫描装置。该分页装置被配置为使第一扫描对象与第二扫描对象分离。分页装置包括：力产生设备；以及力施加装置安装部，力施加装置被安装于所述力施加装置安装部，所述力施加装置被配置为向扫描对象施加由所述力产生设备产生的力；其中，在所述力施加装置向所述扫描对象施加所述力之后，所述力施加装置再使得所述扫描对象弯曲；其中，所述弯曲的半径被设置为小于预定值；并且其中，所述预定值是基于扫描对象的。根据本公开的扫描装置具有分页效率高且噪声低的优点。

Description

分页装置和包括分页装置的扫描装置

技术领域

本公开涉及扫描领域，具体涉及分页装置和包括分页装置的扫描装置。

背景技术

对于扫描而言，扫描效率和静音效果是其重要评价指标。在扫描过程中能否高效地吸附纸张对于提高扫描效率具有重要意义。对于纸张的吸附一方面涉及吸附本身所花费的时间，另一方面则涉及吸附的成功率。特别对于吸附的成功率，容易出现由于纸张的透气度、纸张之间的真空吸附和静电吸附导致的在一次吸附过程中吸附起两张或者更多张纸的现象，这可能会导致需要例如手动分离等额外的操作，甚至会导致扫描结果内容缺失等后果。

此外，如果吸附结构有空吸的现象，会产生较大的噪声。

发明内容

本公开的一个目的是提供一种分页装置，其噪声低并且分页成功率高。该分页装置被配置为使第一扫描对象和第二扫描对象至少部分处于非贴合状态，该分页装置包括：力产生设备；以及力施加装置安装部，力施加装置被安装于所述力施加装置安装部，所述力施加装置被配置为向扫描对象施加由所述力产生设备产生的力；其中，在所述力施加装置向所述扫描对象施加所述力之后，所述力施加装置再使得所述扫描对象弯曲；其中，所述弯曲的半径被设置为小于预定值；并且其中，所述预定值是基于扫描对象的。

根据一个实施例，所述分页装置还包括页边距确定设备，所述页边距确定设备被配置为确定所述力施加装置距离扫描对象边缘的距离。

根据一个实施例，所述页边距确定设备使所述力施加装置位于如下位置：力施加装置与扫描对象的接触部分的几何中心与扫描对象边缘的距离小于6cm。

根据一个实施例，所述分页装置还包括辅助分页装置，所述辅助分页装置被固定在机架上以在分页过程中向扫描对象吹风。

根据一个实施例，所述力产生设备包括真空力产生设备、静电吸附力产生设备、磁吸附力产生设备、粘附力产生设备、仿生吸附力产生设备以及纳米粘具中的至少一个。

根据一个实施例，所述分页装置还包括清洗装置，所述清洗装置被配置为清洗所述力施加装置。

根据一个实施例，所述力施加装置使得所述扫描对象弯曲的操作方式包括：所述力施加装置相对于与所述扫描对象所在平面平行的平面滚动以使得所述扫描对象弯曲和/或所述力施加装置相对于与所述扫描对象所在平面平行的轴线转动以使得所述扫描对象弯曲。

根据一个实施例，所述分页装置包括侧壁，所述侧壁上设置有滑轨，并且所述力施加装置安装部包括设置在所述滑轨中的滑动部，使得所述力施加装置相对于与所述扫描对象所在平面平行的平面滚动以使得所述扫描对象弯曲和/或所述力施加装置相对于与所述扫描对象所在平面平行的轴线转动以使得所述扫描对象弯曲。

根据一个实施例，所述力施加装置安装部经由铰接部与其安装部连接，使得所述力施加装置相对于铰接部的轴线转动以使得所述扫描对象弯曲。

根据一个实施例，所述分页装置包括多个力施加装置，并且每个力施加装置向扫描对象施加的力可控和/或每个力施加装置在所述力施加装置安装部上的位置可调。

根据本发明的另一个方面提供了一种扫描装置，该扫描装置包括：如上所述的分页装置；翻页装置，被配置为使所述至少部分处于非贴合状态的第一扫描对象和第二扫描对象分开一角度；以及成像装置，被配置为对已翻开的第一扫描对象和第二扫描对象成像，并将所捕获的图像转换为数字信息。

参考附图，根据以下对示例性实施例的描述，本公开的其它特征将变得清楚。

附图说明

图1是根据本公开实施例的扫描装置的示意性框图；

图2是根据本公开实施例的扫描装置的结构示意图；

图3是根据本公开实施例的页面弯曲吸附结构的结构示意图；

图4是根据本公开实施例的页面弯曲吸附结构的结构示意图；

图5是示出了纸张之间产生的局部吸附的示意图；

图6示出了纸张分离的原理图；

图7示出了侧壁上设置的滑轨的视图；以及

图8示出了滑轨所应满足的条件。

具体实施方式

以下，参考附图描述根据本公开的示例性实施例，但是应当理解，以下的实施例仅仅是示例性的，并且不是要将本公开限制到这些实施例。此外，实施例中描述的构成要素的尺寸、材料、形状、它们的相对布置等可以根据应用本公开的装置的配置、各种条件等适当地改变。因此，实施例中描述的构成要素的尺寸、材料、形状、它们的相对布置等并不意图将本公开的范围限制到以下实施例。

整体配置

首先，参考图1，描述根据本公开的扫描装置100的整体配置。如图1所示，根据本公开的扫描装置100包括支撑装置110、把持装置120、分页装置130、翻页装置140、成像装置150以及防反弹装置 160。此外，根据本公开的扫描装置100还包括控制器200，控制器200包括作为控制单元的中央处理单元(CPU)201。

此外，控制器200包括只读存储器(ROM)202、随机存取存储器(RAM)203和硬盘驱动器(HDD)204。此外，控制器200包括接口205。ROM 202、RAM 203、HDD 204和接口205经由总线连接到CPU 201。用于使CPU 201运行的基本程序被存储在ROM 202中。 RAM 203是在其中临时存储诸如CPU 201的计算处理结果之类的各种数据的存储设备。HDD 204是在其中存储CPU 201的计算处理的结果、由成像装置150获取的图像数据等的存储设备，并且还用于在其中记录用于使CPU 201执行各种控制的程序。

CPU 201通过根据记录在HDD 204中的程序来控制支撑装置110、把持装置120、分页装置130、翻页装置140、成像装置150以及防反弹装置160的操作。

接着，参考图2，结合扫描过程来描述根据本公开的扫描装置100 的各个部件。在图2中，与图1相同的附图标记表示相同的部件，并且当部件由多个部分构成时，采用图1中的附图标记加上后缀数字1、 2、3等来表示构成该部件的各个部分，例如附图标记1301、1302…1305 表示分页装置130的各个部分。并且当单个部分，例如1303，由多个组件构成时，各组件利用该部分的附图标记的后三位加上后缀数字来表示，例如3031和3032。附图标记的上述命名规则也适用于之后的附图。

应当注意，在以下的描述中，术语“扫描对象”是指其上能够记录信息的载体。扫描对象上所记录的信息通过扫描装置的扫描操作被转换为数字信息。扫描对象例如包含普通纸、铜版纸、塑料片，等等。此外，虽然在以下的描述中，以书本的纸张作为扫描对象的示例来描述本公开，但是扫描对象例如可以是报纸、照片，并且还可以是散页资料、订书机装订资料、杂志等。

此外，在以下的描述中，将扫描装置100的支撑装置110的长度方向定义为X方向，将垂直于支撑装置110所在平面的方向定义为Z 方向(未示出)，并将垂直于XZ平面的方向定义为Y方向。

如图2所示，根据本公开的扫描装置100包括支撑装置110，支撑装置110以固定和/或可移动的方式被放置在机架上。作为扫描对象的书本201被支撑在支撑装置110上。为了便于后续的扫描操作，书本201的一侧(例如书脊)可以通过把持装置120固定在支撑装置110 上。把持装置110例如为夹持装置，其例如通过夹持书本201的书脊来将书本201固定于支撑装置110的表面。

如图2所示，根据本公开的翻页装置140包括带动结构运动设备 1401、位置调整设备1402和页面弯曲吸附结构支撑设备1403。

此外，根据本公开的分页装置130包括页面弯曲吸附结构1301、不易弯曲页面吸附结构1302、吹风压页设备1303、吸附力产生设备 1304以及管道1305。其中吹风压页设备1303包括风力产生设备3031 和吹风口3032。不易弯曲页面吸附结构1302是针对硬度较大的纸张设计的吸附结构，为了便于描述，以下将页面弯曲吸附结构1301和不易弯曲页面吸附结构1302统称为吸附结构。

如图所示，页面弯曲吸附结构1301和不易弯曲页面吸附结构 1302被设置为一体，并且通过页面弯曲吸附结构支撑设备1403与带动结构运动设备1401连接。具体地，吸附结构1301和1302被固定于页面弯曲吸附结构支撑设备1403，页面弯曲吸附结构支撑设备1403能够沿着带动结构运动设备1401上设置的滑轨运动，滑轨相对于XY 平面被设置成预定角度，当页面弯曲吸附结构支撑设备1403沿着滑轨移动时，带动吸附结构1301和1302沿着滑轨的方向移动。此外，可以通过位置调整设备1402来调整整个带动结构运动设备1401在Z方向上的位置，从而调整吸附结构1301和1302在Z方向上的初始位置。

另外，分页装置130的吸附力产生设备1304产生的例如负压吸附力经由管道1305被传递到吸附结构1301和1302，吸附结构1301 和1302上设置有吸盘，当吸盘与纸张接触时，对纸张产生吸附力。

具体地，一旦书本201随着支撑装置110被移动到扫描起始位置之后，吸附结构1301和1302随着页面弯曲吸附结构支撑设备1403沿带动结构运动设备1401上的滑轨向下移动，当运动到与书本201最上层纸张接触的位置处时，吸附力产生设备1304产生负压吸附力，并经由管道1305传递到吸附结构1301和1302上设置的吸盘，并通过吸盘吸附最上层纸张。

一旦被吸附，页面弯曲吸附结构支撑设备1403沿带动结构运动设备1401上的滑轨向上移动，从而将最上层纸张与后一纸张分开一角度，当分开的角度达到预定值时，通过设置的摄像头1501和1502对最上层纸张的背面和后一纸张的正面进行成像，并通过后续的处理将捕获的图像转换为数字信息。在此过程中，为了更好地将最上层纸张与后一纸张分开，可以通过吹风压页设备1303的风力产生设备3031 产生风力，经过吹风压页设备1303的吹风口515以吹风的方式将后一纸张按压住，以实现更好的分离。在本公开中，吹风压页设备1303是辅助分页设备的示例。应当注意，虽然在本示例性实施例中，吹风压页设备1303被固定设置在垂直方向上，但是本发明不限于此。例如，吹风压页设备1303可以被固定设置在水平方向上，以在分页初始阶段通过吹风辅助分页。

与成像操作同时或者之后，通过设置在书本201两侧的防反弹装置1601和1602按压已翻纸张，防止其反弹，以利于下次翻页。具体地，防反弹装置1601包括旋转设备6012和旋转设备位置调整设备6011，防反弹装置1602包括旋转设备6022和旋转设备位置调整设备6021，旋转设备6012/6022被设置为“Z”字形，其一端被固定在旋转设备位置调整设备6011/6021上，并且该位置的高度可调节，通过旋转设备 6012/6022的旋转，其另一端可按压已翻页纸张，从而防止其反弹。如此，完成了单个纸张的翻页和成像操作。

重复上述操作过程，可以实现对书本201的连续翻页和成像操作。

在以上的描述中，虽然以特定形式的支撑装置110、把持装置120、分页装置130、翻页装置140、成像装置150以及防反弹装置160描述了本公开，但是本公开不限于此，而是可以采用各种其它的形式，只要所采用的形式能够实现各个部件的功能即可。

例如，虽然以真空吸附设备为例描述了吸附力产生设备1304，但是吸附力产生设备1304不限于此，而是可以包括例如真空力产生设备、静电吸附力产生设备、磁吸附力产生设备、粘附力产生设备、仿生吸附力产生设备以及纳米粘具中的一个或者多个。并且所生成的力不限于吸附力，也可以是施加在纸张上的推力。即，在本公开中，吸附力产生设备1304是被配置为产生施加在扫描对象上的力的力产生设备的示例。

此外，辅助分页的设备不限于吹风压页设备1303，而且还可以采用机械压页设备、负压吸页设备等等，只要这些设备能够起到辅助分页的效果即可。

根据本公开的支撑装置110、把持装置120、分页装置130、翻页装置140、成像装置150以及防反弹装置160可以采用的各种形式及其设置在申请人所有的专利CN201721385718.2中有具体描述，该专利的全部内容通过引用结合于此。

此外，虽然在以上的描述中，分页装置被描述为包括不易弯曲页面吸附结构1302和吹风压页设备1303，但是可以省略这些部件而不影响扫描装置100的整体功能。

以下，以分页装置130为中心来描述本公开。

第一实施例

在扫描装置100的扫描过程中，需要将最上层纸张和后一纸张进行分离，以实现逐页扫描。然而，由于纸张存在一定的透气度，因此在通过真空吸附的方式使得纸张分离的扫描装置100中，在吸附最上层纸张过程中，后一纸张可能会由于纸张的透气度而在吸附位置周围产生局部真空区域。这两张纸张两侧的大气会对该局部真空区域施加压力，从而造成在吸附最上层纸张过程中后一纸张被连带吸附的现象，从而使得纸张无法被有效地分离。在本文中，术语“透气度”是指在规定的条件下，在单位时间和单位压差下，单位面积纸张所通过的平均空气流量，其单位以微米/(帕斯卡·秒)表示。

此外，在通过真空吸附装置使纸张分离的配置中，为了使得具有足够的吸附力吸附纸张，通常会设置多个吸盘对纸张进行吸附，所述多个吸盘例如可以被布置成行。在吸附纸张的过程中，并不是所有的吸盘都会与纸张接触，从而造成部分吸盘出现空吸的现象，这会产生较大的噪声。例如，在设置的多个吸盘的宽度大于纸张的宽度的情况下，全部开启吸盘会导致部分吸盘的孔吸，导致产生大的噪声。因此，在本示例性实施例中，所述多个吸盘的开关可控，也即通过吸盘施加在纸张上的吸附力可控。

在本示例性实施例中，与直接通过翻页操作来使得最上层纸张和后一纸张分开不同，通过设置专门的分页装置130进行分页操作来使得最上层纸张和后一纸张有效地分离，在本示例性实施例中，术语“分离”是指至少部分处于非贴合的状态。

接下来，参考附图描述根据本示例性实施例的分页装置130。在以下的描述中，分页装置130所包含的吸附力产生设备1304以及管道 1305可以与以上参考图2所描述的相同，并且以下的描述主要关注页面弯曲吸附结构1301。

图3和图4示出了根据本示例性实施例的页面弯曲吸附结构1301 的视图，其中图3示出了从上侧观察的页面弯曲吸附结构1301的结构示意图，并且图4示出了从下侧观察的页面弯曲吸附结构1301的结构示意图。其中下侧是指与纸张接触的一侧，并且上侧是下侧的相对侧。

如图3所示，根据本示例性实施例的页面弯曲吸附结构1301包括吸盘安装部3011、第一滑轨3012、侧壁3013、止位部3014、弹簧安装杆3015、压板3016、缓冲垫3017、第二滑轨3018、吸盘安装螺母3019、限位开关3020以及牵引部3021。此外，如图4所示，根据本示例性实施例的页面弯曲吸附结构1301还包括吸盘3022、接触判定开关3023以及止位部安装部3024。

吸盘安装部3011安装有吸盘3022，并且吸盘3022向纸张施加吸附力。在吸附过程中，吸盘安装部3011和压板3016的下表面可以处于同一平面内，以在初始吸附位置时与纸张平面接触。具体地，在分页过程中，吸盘安装部3011和压板3016的纵向方向与纸张的纵向方向(纸张的夹持方向)一致，并且当页面弯曲吸附结构1301的压板 3016与纸张接触时，触动压板3016上设置的接触判定开关3023，从而确定当前位置为页面弯曲吸附结构1301与纸张接触的位置，并且将当前位置设置为吸附初始位置。

在此，不必压板3016和吸盘安装部3011都按压纸张的表面，只需要吸盘安装部3011的下表面按压纸张的表面就足够了。但是，压板 3016和吸盘安装部3011按压纸张表面是优选的。

吸盘安装部3011的下表面上设置有吸盘3022或者其它吸附结构，以在初始吸附位置处通过例如吸附力产生设备1304产生的吸附力吸附纸张。在本示例性实施例中，以吸盘3022作为被配置为向纸张施加由吸附力产生设备1304产生的吸附力的力施加装置的示例。此外，吸盘安装部3011可以设置有槽等结构，以减轻整个页面弯曲吸附结构 1301的重量。

吸盘安装部3011可以例如用树脂、铝合金等轻质材料制成，并且优选地能够承受弯矩。吸盘3022例如可以是橡胶吸盘、海绵吸盘、防静电吸盘等等，并且可以是吸附纸张的专用吸盘(诸如妙德真空吸盘PAG-8)。吸盘3022例如可以通过吸盘安装螺母3019被安装在吸盘安装部3011上。

压板3016可以被配置为在分页操作前或期间按压纸张，以防止纸张发生褶皱等。压板3016与吸盘安装部3011通过侧壁3013连接。具体地，在本示例性实施例中，在侧壁3013上设置有第一滑轨3012 和第二滑轨3018，并且在吸盘安装部3011的每个纵向端部设置有两个滑动轴承(滑动部)，这两个滑动轴承被分别安装在第一滑轨3012 和第二滑轨3018中，使得吸盘安装部3011可以沿着第一滑轨3012和第二滑轨3018所限定的轨迹相对于压板3016运动。

此外，为了使得在吸盘安装部3011在当前分页操作完成之后能够复位以进行下一个分页操作，根据本示例性实施例的页面弯曲吸附结构1301包括弹簧安装杆3015，弹簧安装杆3015的一端与吸盘安装部3011铰接，并且另一端经由滑动轴承安装在止位部3014内的孔中，并且止位部3014与止位部安装部3024铰接，并且止位部安装部3024 与压板3016固定连接。另外，在弹簧安装杆3015上安装有未示出的弹簧，如此，在吸盘安装部3011沿着第一滑轨3012和第二滑轨3018 所限定的轨迹相对于压板3016移动的过程中，弹簧被压缩。当分页操作结束之后，利用弹簧的回弹力，吸盘安装部3011被复位。

在本示例性实施例中，利用牵引绳等对吸盘安装部3011上设置的牵引部3021进行牵引来实现吸盘安装部3011相对于压板3016的移动。牵引动作例如可以通过电机等来实现。

在吸盘安装部3011移动的过程中，为了限制移动的极限位置，一方面可以通过设置在吸盘安装部3011上的限位开关3020进行控制。具体地，例如，在压板3016上设置有光电开关，当吸盘安装部3011 上的限位开关3020随着吸盘安装部3011移动到特定位置之后，会切断光电开关，从而使得牵引吸盘安装部3011的电机停止牵引动作。另一方面，根据本示例性实施例的压板3016上还设置有缓冲垫3017，当吸盘安装部3011移动到与缓冲垫3017接触的位置后，通过物理限位的方式使得吸盘安装部3011相对于压板3016的移动停止。

以下，描述根据本示例性实施例的页面弯曲吸附结构1301的吸盘3022的位置布置以及吸盘安装部3011(即，吸盘3022)在分页操作中的运动。

参考图5，其示出了在吸附当前纸张P1期间当前纸张P1与后一纸张P2的状态图。在图5中，A1指示吸盘安装部3011上的吸盘3022 的吸附区域。由于纸张具有透气度，存在于纸张P1和P2之间的空气在吸附时会透过纸张P1，从而造成纸张P1和P2之间的局部真空。在图5中，区域A2指示纸张P1和P2之间的局部真空区域。如此，在通过通常的翻页动作(例如通过吸盘吸附当前纸张P1，并通过页面弯曲吸附结构支撑设备1403沿带动结构运动设备1401上的滑轨向上移动)来分离纸张P1和P2的情况下，由于在纸张P1和P2之间形成了局部真空区域A2，因此在纸张P1和P2之间存在较强的吸引力。而存在于P1和P2之间的分离力主要是纸张P2的自重。由于纸张P2的自重远小于P1和P2之间的吸附力，使得无法实现纸张P1和P2之间的有效分离，这会严重影响扫描的效率。在图5中，虽然所示的A1 的面积小于A2，但是本发明不限于此，A1的面积可以等于或大于A2 的面积。

为此，根据本示例性实施例的扫描装置100设置有分页装置130，分页装置130主要用于在翻页装置140进行翻页操作之前，将纸张P1 和P2进行有效地分离。具体地，在本示例性实施例中，通过如上所述的页面弯曲吸附结构1301来实现分页操作。

在如图5所示的纸张P1和P2由于局部的真空区域A1被吸附在一起的情况下，根据本示例性实施例的分页装置130通过分页动作来实现纸张P1和P2的有效分离。具体地，分页动作包括吸附动作和弯折动作。

在吸附动作中，页面弯曲吸附结构1301的吸盘3022与纸张接触，以吸附纸张。在接下来的弯折动作中，为了给纸张P1和P2的分离提供额外的分离力，在本示例性实施例中，利用纸张本身具有一定的刚性来实现纸张P1和P2的有效分离。具体地，如图6所示，其示出了以一半径弯折纸张P1的情况，其中点O为弯折点。由于存在局部真空区域A1，纸张P2也受到真空吸附力、纸张自身之间的真空吸附力和静电吸附力等，这些力的合力F1可以被视为在存在局部真空区域的情况下作用在纸张P2上的吸附力的合力。此外，在纸张P2随着纸张 P1被吸附抬升的过程中，纸张P2还受到重力G和源于纸张P2的刚性的回弹力F2，当重力G和回弹力F2所产生的力矩M2大于合力F 1 所产生的力矩M1时，纸张P2可以与纸张P1分离。

如图6所示，在吸附力产生设备1304的功率一定的情况下，所生成的合力F1的大小保持基本不变，能够影响力矩M1的大小的量为合力F1距离支点O的距离L1，即弯折半径。具体地，L1越大，力矩M1越大，L1越小，M1越小。由此可见，期望地，距离L1的值尽可能地小，也就是说，吸盘安装部3011上设置的吸盘3022的吸附位置距离纸张弯折位置尽可能低小。

此外，如果能够使得局部真空区域A1与外界大气直接连通，则能够破坏局部真空区域A1的形成，从而大大减小力F1。鉴于此，可以通过将吸盘3022的吸附位置设置在纸张的边缘，如此在通过吸盘 3022吸附纸张P1的情况下，外界的大气可能通过纸张P1和P2之间的间隙进入到吸盘3022中，如此能够破坏在纸张P1和P2之间的局部真空区域A1的形成，进而防止纸张P1和P2之间由于形成局部真空区域的吸附。根据一个实施例，吸盘3022被布置成使得与纸张边缘的距离小于6cm，例如为5cm、3cm、1cm、0.15cm等等。

另一方面，纸张的重量G和回弹力F2越大，纸张P2越容易与纸张P1分离。对于特定的纸张，其克重基本保持一致，因而影响重量 G的因素为纸张弯折位置。对于回弹力F2，使得纸张P2发生挠曲的力F1距离支点(在本示例性实施例中为点O)的距离越小，回弹力 F2越大。并且与回弹力F2相比，纸张的重量G基本可以忽略。也就是说所，在本示例性实施例中，主要通过纸张的回弹力F2使得纸张分离。为了使得回弹力F2增大，吸盘的吸附位置应尽可能地靠近纸张弯折位置，也即使得纸张的弯折半径尽可能小。

对于弯折半径，不同类型的纸张有效分离的阈值半径不同。在本文中，阈值半径是指使得纸张P1和P2分离成功率大于90％、95％、 99％或者其他值时，弯折半径的极大值。例如，对于薄纸，由于其透气度大，因而阈值半径小。对于较厚的纸，其透气度小，则只需要相对大的阈值半径就可以使得纸张P1和P2有效地分离。对于不同类型的纸张，有效分离的阈值半径例如可以通过预先的实验来获取，并且该阈值半径可以例如以查找表的方式被存储在存储器中。也就是说，阈值半径是基于纸张而定的。

在以上的实施例中，通过首先吸附纸张然后再以预定半径弯折纸张来使得纸张有效地分离，如此，由于首先与纸张贴合再进行吸附，只需要较小的吸附功率，因此可以降低噪声。此外，在吸盘3022到达与纸张接触的位置之后，与纸张接触的吸盘3022被开启，并且未与纸张接触的吸盘3022被关闭，如此，避免了吸盘3022的空吸，从而进一步降低了装置的噪声。

接下来，主要描述吸盘安装部3011(即，吸盘3022)在分页过程中的运动。

在本示例性实施例中，通过设置在侧壁3013上的第一滑轨3012 和第二滑轨3018来限定吸盘安装部3011的运动。具体地，参考图7，其示出了侧壁3013的侧视图。如图所示，在侧壁3013上，设置有第一滑轨3012和第二滑轨3018，并且吸盘安装部3011两端安装的两个滚动轴承被分别安装在第一滑轨3012和第二滑轨3018中，如此，在分页过程中，吸盘安装部3011沿着第一滑轨3012和第二滑轨3018所限定的轨迹移动，从而使得纸张P1和P2分离。

根据一个实施例，为了防止吸盘3022和纸张发生相对滑动，第一滑轨3012和第二滑轨3018需要满足特定条件。进一步地，在吸盘 3022和纸张不发生相对滑动的情况下，吸盘3022的运动轨迹为相对于与纸张所在平面平行的平面的滚动。

在本示例性实施例中，通过第一滑轨3012和第二滑轨3018的设置来实现吸盘3022的滚动运动。接下来参考图8描述第一滑轨3012 和第二滑轨3018所应满足的条件。设置如图8所示的XY坐标系，并且在本示例性实施例中，将滑动轴承的外径设置为b，如此，吸盘3022 的运动轨迹为相对于与纸张所在平面相距距离b的平面的滚动。

此外，虽然以通过第一滑轨3012和第二滑轨3018来限定吸盘安装部3011的翻转运动为例描述了本公开，但是本发明不限于此。例如，可以通过电机在使得吸盘安装部3011沿着水平方向移动的同时使吸盘安装部3011旋转来保证纸张的滚动运动。此外，虽然以第一滑轨 3012和第二滑轨3018两条滑轨的形式描述了对吸盘3022的运动的限定，但是滑轨的数量不限于此，例如可以是一条或者更多条滑轨，只要滑轨能够实现纸张的滚动运动即可。

另外，还可以通过采用其它的方式来保证纸张的滚动。

在另一个实施例中，可以使得吸盘3022相对于与纸张所在平面平行的轴线转动，也可以实现纸张P1与P2之间的有效分离，只要转动的半径小于阈值半径即可。

第二实施例

以下，描述根据本公开的第二实施例，为了避免不必要地模糊本公开，在以下的描述中，主要关注与第一实施例不同之处进行描述，而未具体描述的部分可以与第一实施例中的相同。

在根据本公开的第二实施例中，分页装置130还包括页边距确定设备。页边距确定设备主要用于确定吸盘3022距离纸张边缘的距离，具体地，确定吸盘3022距离纸张的与夹持端相对的一端的边缘的距离。

如上所述，为了提高分页效率，可以通过抑制局部真空区域A2 的形成来减小纸张P1和P2之间的吸附力。在本示例性实施例中，将吸盘3022的吸附位置设置在纸张的边缘位置处，如此，在吸附过程中，外界的大气只需要通过较短的行程就能够进入局部真空区域A2，从而抑制了纸张P1和P2之间的吸附。

具体地，在本示例性实施例中，可以通过亮度传感器来配置页边距确定设备。例如，亮度传感器可以被安装在吸盘安装部3011的下表面上，并且与吸盘的中心位置的距离固定。在吸附动作中，吸盘安装部3011的下表面首先不与纸张接触，而是沿着X方向移动，例如当亮度传感器所检测到的亮度变化大于预定值的情况下，判定亮度传感器所处的位置已经到达纸张边缘，并进而通过电机控制等将吸盘位置移动到预定位置。

在一个实施例中，吸盘安装部3011可以不在X方向上移动，而是吸盘3022在吸盘安装部3011上的位置可移动。如此，只需要调节吸盘3022在吸盘安装部3011上的位置就可以实现吸盘3022在纸张上的位置的调整。

在本示例性实施例中，将吸盘置于刚好位于纸张内部的位置处，即，吸盘的边缘刚好与纸张的边缘接触。如此，能够最大限度地降低在纸张P1和P2之间形成局部真空区域A2的可能性，从而进一步地提高分页的效率。

虽然在以上的描述中，以亮度传感器作为页边距确定设备的示例进行了描述，但是其他传感器或者设备也是可以的，只要这些传感器或者设备能够确定吸盘3022相对于纸张边缘的距离即可。

第三实施例

以下，描述根据本公开的第三实施例，为了避免不必要地模糊本公开，在以下的描述中，主要关注与第一和第二实施例不同之处进行描述，而未具体描述的部分可以与第一和第二实施例中的相同。

在以上描述中，以吸盘3022对纸张的吸附为例描述了对纸张的分离操作，但是可以采用其它的吸附方式，例如静电吸附、磁吸附、仿生吸附等等，只要这些吸附方式的吸附位置以及吸盘安装部的运动方式能够满足以上参考第一实施例和第二实施例所描述的即可。

在通过其它方式对纸张进行吸附的情况下，吸附力产生设备1304 例如可以是相应的静电产生设备、磁产生设备、仿生力产生设备等等，并且合力F1可以是相应情况下的纸张P1与P2之间的吸引力。

在本示例性实施例中，代替真空吸盘采用纳米粘具(也被称为随手贴或者可移胶)对纸张进行粘附。在使用纳米粘具的情况下，纳米粘具既是吸附力产生设备又是力施加装置。

通过纳米粘具对纸张的分页操作具有成功率高、噪声低的优点。但是，由于纸张结构为纤维状，所以在多次吸附以后，该纳米粘具的表面可能粘附从纸张上脱落的细小纤维，导致粘附力不够，经实验测试大约经过10次分页操作以后，分页效果明显劣化。因此，可以为该纳米粘具设置清洗装置，该纳米粘具经由清水清洗、干燥即可重新投入使用。如此设计的分页装置的分页成功率高，且噪声能保持在 45dB-55dB之间。

此外，除了为纳米粘具设置清洗装置之外，还可以为根据本发明的其他类型的力产生设备设置清洗装置。

虽然尽管已经参考示例实施例描述了本公开，但是应该理解，本发明不限于所公开的示例实施例。所附权利要求的范围应被赋予最广泛的解释，以包含所有这些修改和等同的结构和功能。

Claims (10)

1.一种分页装置(130)，被配置为使第一扫描对象和第二扫描对象至少部分处于非贴合状态，其特征在于，包括：

力产生设备(1304)；以及

力施加装置安装部(3011)，力施加装置(3022)被安装于所述力施加装置安装部(3011)，所述力施加装置(3022)被配置为向扫描对象施加由所述力产生设备(1304)产生的力；

其中，在所述力施加装置(3022)向所述扫描对象施加所述力之后，所述力施加装置(3022)再使得所述扫描对象弯曲；

其中，所述弯曲的半径被设置为小于预定值；并且

其中，所述预定值是基于扫描对象的。

2.根据权利要求1所述的分页装置(130)，其特征在于，所述分页装置(130)还包括页边距确定设备，所述页边距确定设备被配置为确定所述力施加装置(3022)距离扫描对象边缘的距离。

3.根据权利要求2所述的分页装置(130)，其特征在于，所述页边距确定设备使所述力施加装置(3022)位于如下位置：力施加装置(3022)与扫描对象的接触部分的几何中心与扫描对象边缘的距离小于6cm。

4.根据权利要求1所述的分页装置(130)，其特征在于，所述分页装置130还包括辅助分页装置(1303)，所述辅助分页装置(1303)被固定在机架上以在分页过程中向扫描对象吹风。

5.根据权利要求1所述的分页装置(130)，其特征在于，所述分页装置(130)还包括清洗装置，所述清洗装置被配置为清洗所述力施加装置(3022)。

6.根据权利要求1所述的分页装置(130)，其特征在于，所述力施加装置(3022)使得所述扫描对象弯曲的操作方式包括：所述力施加装置(3022)相对于与所述扫描对象所在平面平行的平面滚动以使得所述扫描对象弯曲和/或所述力施加装置(3022)相对于与所述扫描对象所在平面平行的轴线转动以使得所述扫描对象弯曲。

7.根据权利要求6所述的分页装置(130)，其特征在于，所述分页装置(130)包括侧壁(3013)，所述侧壁(3013)上设置有滑轨(3012，3018)，并且所述力施加装置安装部(3011)包括设置在所述滑轨(3012，3018)中的滑动部，使得所述力施加装置(3022)相对于与所述扫描对象所在平面平行的平面滚动以使得所述扫描对象弯曲和/或所述力施加装置(3022)相对于与所述扫描对象所在平面平行的轴线转动以使得所述扫描对象弯曲。

8.根据权利要求6所述的分页装置(130)，其特征在于，所述力施加装置安装部(3011)经由铰接部与其安装部连接，使得所述力施加装置(3022)相对于铰接部的轴线转动以使得所述扫描对象弯曲。

9.根据权利要求1所述的分页装置(130)，其特征在于，所述分页装置(130)包括多个力施加装置(3022)，并且每个力施加装置(3022)向扫描对象施加的力可控和/或每个力施加装置(3022)在所述力施加装置安装部(3011)上的位置可调。

10.一种扫描装置(100)，其特征在于，包括：

根据权利要求1所述的分页装置(130)；

翻页装置(140)，被配置为使所述至少部分处于非贴合状态的第一扫描对象和第二扫描对象分开一角度；以及

成像装置(150)，被配置为对已翻开的第一扫描对象和第二扫描对象成像，并将所捕获的图像转换为数字信息。

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