JP2010228124A - ページめくり装置およびこのページめくり装置を備える画像読取システム - Google Patents

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Abstract

【課題】製本された冊子のページを自動的にめくることができる、シンプルな構成のページめくり装置およびこのページめくり装置を備える画像読取システムを提供することを目的とする。
【解決手段】開かれた状態で載置台200に設置された冊子700の一方側のページ740に接触し、一方側のページ740との間で摩擦力を生じる摩擦部材300と、一方側のページ740が他方側のページ760側にめくられる場合のページめくり方向の第1仮想直線に交差し、綴じ部780と反対側の一辺の略端部を通る一方側のページ740内の第2仮想直線上で、かつこの略端部を移動開始位置とした所定の範囲、摩擦部材300を移動可能な摩擦部材移動部と、摩擦部材300が移動することによって、一の用紙720の下側に配置された摩擦部材300を、他方側のページ760側に移動するページめくり部と、を備えるページめくり装置としたものである。
【選択図】図5

Description

本発明は、製本された冊子において、ページめくりの対象となるページを自動的にめくるための技術に関する。
従来から、製本された冊子、例えば、本の各ページを自動的にめくるための装置が提案されている。例えば、載置台に開かれた状態で載置された、複数のページを有する本の上方にあり、載置台の上下方向に、また本の綴じ目とほぼ直角方向に移動自在に設けられた移動体に取り付けられ、本のめくりページ上方から接して、本のめくりページのほぼ中央部を上方に膨出させるように回転し、一枚のページのみをめくるめくりローラと、めくりローラによって膨出されためくるべきページと次のページとの隙間に、本の綴じ目方向に進退自在に挿入される移動体に取り付けられためくり棒とを備え、隙間に挿入しためくり棒を移動とともに本の綴じ目方向に相対移動させることによりページめくりをするようにした自動改ページ装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
また、特許文献1の装置とは異なる構成の装置も提案されている(例えば、特許文献2参照)。
特開昭62−13393号公報 特開平10−58861号公報
上記従来のページめくり装置(特許文献1において「自動改ページ装置」がこれに相当)では、複数の構成が連動して動作することで、ページめくりの対象となるページがめくられていた。
本発明は、製本された冊子のページを自動的にめくることができる、シンプルな構成のページめくり装置およびこのページめくり装置を備える画像読取システムを提供することを目的とする。
上記従来の課題に鑑みなされた本発明のページめくり装置は、開かれた状態で設置された冊子の一方側のページを片面とする用紙を変形させ、この変形にともなう用紙の復元力を利用することで、この用紙を変形するために利用される部材をこの用紙の下側に配置し、この部材を開かれた状態で設置された冊子の他方側のページ側に移動して、一方側のページをめくることとしたものである。
ここで、本発明のページめくり装置は、開かれた状態で載置台に設置された冊子の一方側のページに接触し、一方側のページとの間で摩擦力を生じる摩擦部材と、一方側のページが冊子の他方側のページ側にめくられる場合のページめくり方向の第1仮想直線に交差し、一方側のページの綴じ部と反対側の一辺の略端部を通る一方側のページ内の第2仮想直線上で、かつこの略端部を移動開始位置とした所定の範囲、前記摩擦部材を移動する摩擦部材移動部と、この摩擦部材が移動することによって、一の用紙の下側に配置された摩擦部材を、他方側のページ側に移動するページめくり部と、を備える。
第1の課題解決手段は、製本された冊子が開かれて設置された状態で、前記冊子のページをめくることが可能なページめくり装置であって、前記開かれた状態で設置された冊子の一方側のページに接触し、前記一方側のページとの間で摩擦力を生じる摩擦部材と、前記一方側のページが前記冊子の他方側のページ側にめくられる場合のページめくり方向の第1仮想直線に交差し、前記一方側のページの前記綴じ部と反対側の一辺の略端部を通る前記一方側のページ内の第2仮想直線上で、かつ前記略端部を移動開始位置とした所定の範囲、前記摩擦部材を移動可能な摩擦部材移動部と、前記摩擦部材移動部による前記摩擦部材の移動にともない変形していく前記一方側のページを片面とする一の用紙が、前記変形にともなう復元力によって復元し、前記摩擦部材の上側に配置されることによって、前記一の用紙の下側に配置された前記摩擦部材を、前記他方側のページ側に移動するページめくり部と、を備えることを特徴とするページめくり装置である。これによれば、一方側のページを片面とする一の用紙を変形させるための摩擦部材を用いて、一方側のページをめくることができる。
第2の課題解決手段は、第1の課題解決手段のページめくり装置であって、前記第2仮想直線は、前記一方側のページの前記綴じ部に沿った直線であることを特徴とする。これによれば、摩擦部材を、ページめくりの対象である一方側のページを片面とする一の用紙の下側に容易に配置することができる。一の用紙の下側に摩擦部材を配置するにあたり、摩擦部材の移動量を少なくすることができる。
第3の課題解決手段は、第1または第2の課題解決手段のページめくり装置であって、前記摩擦部材移動部によって前記摩擦部材が移動している状態において、前記摩擦部材の移動範囲から所定の範囲離れた位置で、前記一方側のページを押圧する押圧部を備えていることを特徴とする。これによれば、ページめくりの対象である一方側のページを片面とする一の用紙を容易に変形させることができる。
第4の課題解決手段は、第1から第3の課題解決手段のいずれか1つのページめくり装置と、前記ページめくり装置に前記開かれた状態で設置された冊子のページを読み取る画像読取装置と、を備える画像読取システム。これによれば、自動でページをめくりながら、開かれた冊子のページを順次読み取ることができる。なお、第5の課題解決手段の画像読取システムは、いわゆるスタンドアローン(stand-alone)の装置である場合を含む。
本発明によれば、製本された冊子のページを自動的にめくることができる、シンプルな構成のページめくり装置およびこのページめくり装置を備える画像読取システムを得ることができる。
(a)および(b)は、画像読取システムの外観を示す図 (a)〜(c)は、摩擦部材移動部およびページめくり部を示す図 (a)および(b)は、摩擦部材を示す図 画像読取システムの機能ブロックを示す図 ページめくりの第1工程および第2工程を示す図 ページめくりの第3工程および第4工程を示す図 ページめくりの第5工程および第6工程を示す図
本発明を反映した上記課題解決手段を実施するための実施形態について、図面を用いて以下に詳細に説明する。上記課題解決手段は以下に記載の構成に限定されるものではなく、同一の技術的思想において種々の構成を採用することができる。例えば、以下に説明する各構成において、所定の構成を省略することができる。
(画像読取システムの構成)
画像読取システム10について、図1から図3を参照して説明する。画像読取システム10は、ページめくり装置100と画像読取装置800とを含む。なお、本実施形態では、画像読取システム10は、フレーム900を介して単一の装置として構成されている。なお、図1(a)において、直線L1は、ページめくり方向の直線(第1仮想直線)を示す。
ページめくり装置100は、載置台200と摩擦部材300と摩擦部材移動部400とページめくり部500とを備える。載置台200には、例えば本のような冊子700が載置(設置)される。載置台200には、冊子位置合わせ溝220が形成されている。ユーザは、冊子700の綴じ部780を、冊子位置合わせ溝220に合致させて、載置台200上に冊子700を載置する。載置台200は、その内部に種々の構成を内蔵する。
摩擦部材300は、例えばゴムのような弾性体で形成することができる。なお、摩擦部材300の機能等については後述する。
摩擦部材移動部400およびページめくり部500について、図2を参照して説明する。摩擦部材移動部400は、支持部320とモータ420とギア440とを含む。支持部320は、その先端に摩擦部材300が取り付けられる。支持部320の基端側(摩擦部材300が取り付けられる側と反対側)の所定の領域には、ギア440と噛み合うギア460が形成されている(図2(c)参照)。モータ420が一の方向に回転したとき、その回転がギア440,460に伝達され、これによって、支持部320が図2(a),(c)に示すy方向に移動する。これに対し、モータ420が他の方向に回転したとき、その回転がギア440,460に伝達され、支持部320がy’方向に移動する(図2(a),(c)参照)。支持部320の移動にともない、その先端に取り付けられている摩擦部材300も移動する。なお、y,y’方向は、一方側のページ740の綴じ部780に沿った直線(図3の直線L2参照)上の方向である。
ページめくり部500は、タイミングベルト520とモータ540とを含む(図2(b)参照)。タイミングベルト520には、摩擦部材移動部400が取り付けられている。モータ540が一の方向に回転したとき、タイミングベルト520も一の方向に回転する。これにより、摩擦部材移動部400が図2(a)に示すx方向に移動する。これに対し、モータ540が他の方向に回転したとき、タイミングベルト520も他の方向に回転する。これにより、摩擦部材移動部400がx’方向に移動する(図2(a)参照)。摩擦部材移動部400の移動にともない、その支持部320の先端に取り付けられている摩擦部材300も移動する。なお、x方向は、図1(a)に示すページめくり方向に一致する。x’方向は、その逆方向である。
摩擦部材移動部400による摩擦部材300の移動について、図3を参照して、さらに説明する。先ず、摩擦部材移動部400が摩擦部材300を移動する際、ページめくり部500は、摩擦部材300が、ページめくりの対象である一方側のページ740上であって、綴じ部780と反対側の一辺の略端部(例えば、図3(a)において、摩擦部材300が図示されている位置参照)に配置されるように、摩擦部材移動部400を所定の位置に配置する。その状態において、摩擦部材移動部400のモータ420(図2(c)参照)が一の方向に回転することで、摩擦部材300は、綴じ部780と反対側の一辺の略端部(一方側のページ740上の位置)を移動開始位置として、直線L2上を所定の範囲進行(前進移動)する(図3(a)の「移動方向」参照)。
詳細は後述するが、摩擦部材300が一方側のページ740を移動することによって、一方側のページ740と摩擦部材300との間で摩擦力が生じ、この摩擦力によって、一方側のページ740を片面とする一の用紙720が変形する。ここで、直線L2は、ページめくり方向の直線L1に対して垂直に交差する直線であって、綴じ部780に沿った直線である。
なお、摩擦部材300が取り付けられる支持部320は、略「く」の字形状に形成されている。先端部分は冊子700(載置台200)に対して水平である一方、所定の位置で斜め上方に折れ曲がって形成されている。これは、一の用紙720が変形し、その変形に基づく復元力によって摩擦部材300の上側に配置(摩擦部材300が一の用紙720に下側に配置)される場合において、支持部320を容易に乗り越えられるようにするためである(図5の第2工程参照)。
説明を図1に戻し、ページめくり装置100は、押圧部600A,600Bを備える。押圧部600Aは、冊子700を形成する一の用紙720の片面側のページであって、ページめくりの対象となる一方側のページ740を押圧する機構である。押圧部600Bは、冊子700が開かれた状態で載置台200に載置された状態で、一方側のページ740とともに開かれる他方側のページ760を載置台200側に押圧する機構である。詳細は後述するが、押圧部600A,600Bは、所定の範囲を回転可能に、例えばフレーム900に取り付けられている(図1(a)において、押圧部600A,600B近傍に記載の矢印参照)。押圧部600A,600Bにおいて、一方側のページ740および他方側のページ760に接触する部分は、例えば摩擦部材300と同一の素材により形成されている。
画像読取装置800は、開かれた状態で載置台200に載置された冊子700の一方側のページ740および他方側のページ760を読み取り可能な装置である。画像読取システム10は、画像読取装置800により、いわゆるスキャナ装置と同様の機能を発揮する。画像読取装置800についての詳細は後述する。
(機能ブロック)
画像読取システム10が備える機能手段について、図4を参照して説明する。画像読取システム10は、CPU102とROM104とRAM106とを備える。CPU102は、自装置の制御を司る演算処理装置である。ROM104は、例えば、以下に説明するページめくり工程を制御するためのプログラムおよび画像読取装置800による画像読取処理を制御するためのプログラムを記憶する。RAM106は、CPU102がROM104に記憶されたプログラムを実行する際の作業領域として利用される。
画像読取システム10、より詳細には、ページめくり装置100は、モータコントローラ108を備える。モータコントローラ108は、摩擦部材移動部400のモータ420およびページめくり部500のモータ540および図1および図2には図示されていない押圧部600A,600Bを回転させるためのモータを制御する。また、モータコントローラ108は、画像読取装置800を直線L1(図1(a)参照)上に移動させるためのモータを制御する。
画像読取システム10は、所定のデータ、例えば画像読取装置800によって生成された画像データを記憶するための記憶部110を備える。画像読取装置800は、例えば、スキャナのような画像読取手段を含み、画像を読み取るに際し、載置台200上で開かれたページを所定の方向(他方側のページ760から一方側のページ740の方向)に走査し、読み取った画像を表す画像データを生成する。また、画像読取システム10は、ユーザによって操作され、ユーザからの所定の指示を受け付ける操作部112を備える。操作部112は、所定のスイッチおよびキーによって構成される。
なお、モータコントローラ108は、CPU102の制御下にあり、CPU102からの制御指令に基づき、指令対象のモータを制御する。例えば、モータコントローラ108は、摩擦部材移動部400による摩擦部材300の移動指令がCPU102から出力され、これを取得した場合、モータ420の一の方向または他の方向への回転を制御する。また、モータコントローラ108は、ページめくり部500による摩擦部材300の移動指令(タイミングベルト520の駆動指令)がCPU102から出力され、これを取得した場合、モータ540の一の方向または他の方向への回転を制御する。なお、CPU102等が配置された回路基盤は、載置台200に内蔵される。
(ページめくり工程)
ページめくり装置100において実現されるページめくり工程について、図5から図7を参照して説明する。図5から図7において、摩擦部材移動部400およびページめくり部500は、その図示を省略する。このページめくり工程は、ユーザが載置台200上に冊子700を載置し、冊子700を開き、そして、操作部112を操作してこのページめくりの開始指示を入力したことを条件として開始される。このページめくり工程は、CPU102がROM104に記憶されたページめくりのためのプログラムを、RAM106上で実行することで行われる。ユーザが操作部112を介してページめくりの停止を入力した場合、CPU102は、ページめくり装置100において実行されているページめくりを終了する。なお、ユーザが載置台200に冊子700を載置する際、押圧部600A,600Bは、所定の方向に回転し、載置台200の上方から退避した位置に配置されている。
図5に示す第1工程は、ユーザが載置台200上に冊子700を載置し、このページめくりの開始を操作部112に入力した後に実行される工程である。第1工程では、所定の位置に退避していた押圧部600A,600Bが載置台200の上方に回転移動し、冊子700の一方側のページ740および他方側のページ760各々を押圧する。押圧部600A,600Bの回転移動は、CPU102からの指令に基づきモータコントローラ108によって制御される。ここで、摩擦部材300が、上述した綴じ部780と反対側の一辺の略端部(例えば図3(a)参照)に配置されよう、摩擦部材移動部400およびページめくり部500が動作する。なお、図5に示す第1工程は、このような動作が実行された後の状態を示している。
第1工程に続けて第2工程では、摩擦部材300が摩擦部材移動部400によって前進移動する(図5の第2工程に示す矢印「1」参照/図2におけるy方向参照)。この際、摩擦部材300と一方側のページ740との間の摩擦力によって、一方側のページ740の端部も摩擦部材300とともに略同一方向に移動する。摩擦部材300の移動とともに、一の用紙720は変形する。具体的には、一の用紙720の摩擦部材300および押圧部600Aと接していない範囲の一部は、一方側のページ740の裏面に接する他の用紙725から浮き上がった状態になる。なお、摩擦部材移動部400による摩擦部材300の移動は、CPU102からの指令に基づきモータコントローラ108によって制御される。
ここで、一方側のページ740の端部の移動についてより詳細に説明する。ページめくりの対象である用紙(一の用紙720)は、綴じ部780で綴じられた状態であり、また、用紙(紙)は一般的にほとんど伸びない(弾性がない)。そのため、第2工程に示す矢印方向に摩擦部材300が移動するにしたがい、摩擦部材300と接触する一方側のページ740上の位置は、綴じ部780と反対側の一辺側に移動していく(ずれていく)。換言すれば、綴じ部780と反対側の一辺が、綴じ部780側にずれていく(図5の第2工程に示す2点鎖線参照。この2点鎖線は、綴じ部780上の点Pを中心とする円弧)。そして、一方側のページ740の端部が、図5の第2工程に示す「摩擦力未発生領域」までずれたとき、浮き上がった状態の一の用紙720は、摩擦部材300から解放され、元の状態に復元する。この際、一の用紙720は、支持部320上を乗り越える。
ここで、摩擦力未発生領域とは、一方側のページ740の端部が綴じ部780側にずれ、一方側のページ740と摩擦部材300との間で摩擦力が生じなくなる領域である。なお、摩擦部材移動部400は、少なくとも、一方側のページ740の端部が「摩擦力未発生領域」にずれるまで、摩擦部材300を前進移動する。換言すれば、摩擦部材移動部400は、少なくとも、図5の第2工程に示す2点鎖線の円弧と、摩擦力未発生領域を示す直線との交差位置を超える範囲まで、摩擦部材300を前進移動する。
第3工程では、第2工程で他の用紙725から浮き上がった状態の一の用紙720が元の状態に復元し、一の用紙720が摩擦部材300の上側に配置される。換言すれば、摩擦部材300が一の用紙720の下側(一方側のページ740の裏面側)に配置される。また、摩擦部材移動部400は、摩擦部材300の前進を停止する。なお、一の用紙720は、摩擦部材300が取り付けられた支持部320の一部を覆う(支持部320の一部についても、一の用紙720の下側に配置される)。
第4工程では、押圧部600Aが一方側のページ740を押圧する位置から回転移動する(図6の第4工程の矢印「2」参照)。そして、摩擦部材300がページめくり部500によって一方側のページ740から他方側のページ760側に移動する(図6の第4工程の矢印「3」参照)。なお、押圧部600Aの回転移動およびページめくり部500による摩擦部材300の移動は、CPU102からの指令に基づきモータコントローラ108によって制御される。
第5工程では、第4工程に引き続き摩擦部材300が、摩擦部材移動部400によって他方側のページ760側に移動する(図7の第5工程の矢印「4」参照)。また、摩擦部材300の移動に合わせて、押圧部600Bが一の用紙720の移動(搬送)にともなう一方側のページ740のページめくりを妨げとならないように回転移動する(図7の第5工程の矢印「5」参照)。さらに、摩擦部材300が綴じ部780を通過した所定のタイミングで、押圧部600Aが載置台200の上方に回転移動する(図7の第5工程の矢印「6」参照)。なお、ページめくり部500による摩擦部材300の移動および押圧部600A,600Bの回転移動は、CPU102からの指令に基づきモータコントローラ108によって制御される。
第6工程では、摩擦部材300の移動が停止する。すなわち、ページめくり部500は、摩擦部材300が所定の位置(図7の第6工程において摩擦部材300が図示されている位置参照)に移動した時点で停止する。その後、押圧部600Bが載置台200の上方に回転移動する(図7の第6工程の矢印「7」参照)。なお、ページめくり部500の停止および押圧部600Bの移動は、CPU102からの指令に基づきモータコントローラ108によって制御される。
第6工程終了後、所定のタイミングで、ページめくり部500および摩擦部材移動部400各々が動作し、摩擦部材300が第1工程の位置(図5の第1工程参照)に移動し再配置される(図2におけるx’およびy’方向参照)。また、画像読取装置800が動作を開始し、載置台200に開かれた状態の他方側のページ760と一方側のページ740とのスキャンを開始する。そして、読み取ったページに示された画像を表す画像データを生成する。生成された画像データは記憶部110に記憶される。
(本実施形態による有利な効果)
本実施形態のページめくり装置100は、支持部320に取り付けられた摩擦部材300を、綴じ部780と反対側の一辺の端部を移動開始位置として、綴じ部780に沿った方向に移動し、一の用紙720を変形させることで(図5の第2工程参照)、摩擦部材300を一の用紙720の下側に配置する構成を採用した。その上で、摩擦部材300を他方側のページ760側に移動させることで、ページめくりの対象である一方側のページ740をめくることとした。これによれば、摩擦部材300という単一の部材を移動させることによって、冊子700のページをめくることができる。すなわち、本実施形態のページめくり装置100は、シンプルな構成とすることができる。
(変形例)
(1)上記では、画像読取装置800がスキャナのような画像読取手段とした構成を例に説明した。しかし、これ以外の構成を採用することもできる。例えば、デジタルカメラのような撮像手段とすることもできる。この場合、画像読取装置800を移動させるための機構を省略することができる。
(2)上記では、摩擦部材移動部400による摩擦部材300の移動方向が、一方側のページ740の綴じ部780と反対側の一辺の端部を移動開始位置として、綴じ部780に沿った方向である構成(例えば、図3(a)参照)を例に説明した。しかし、これ以外の構成を採用することができる。ページめくりの対象である一方側のページ740が、例えば図1に示す位置で押圧部600Aに押圧されている場合、摩擦部材300の移動方向を、一方側のページ740の綴じ部780と反対側の一辺の端部から押圧部600Aの方向とすることもできる。なお、移動方向として、綴じ部780に垂直な方向(図1の直線L1に平行な方向)は不適切であり、採用することができない。摩擦部材300に押圧される一方側のページ740上の位置の移動方向が摩擦部材300の移動方向に一致するためである。
(3)上記では、ページめくり装置100と画像読取装置800とを一体的に構成した画像読取システム10を例に説明した。しかし、ページめくり装置100と画像読取装置800とを2つ組み合わせた構成とすることも可能である。なお、異なる2つの装置で画像読取システム10を構成する場合、ページめくり装置100におけるページめくり動作と、画像読取装置800における読取動作とが連携するよう、相互の装置が制御される。例えば、ページめくり動作の終了信号が、ページめくり装置100から画像読取装置800に送信され、画像読取装置800は、この終了信号の取得を条件として、読取動作を開始する。この場合、各装置が、各装置を制御するためのCPU等を備える。
(4)上記では、摩擦部材移動部400がギア440,460を含み、またページめくり部500がタイミングベルト520を含む構成を例に説明した。しかし、摩擦部材移動部400およびページめくり部500における移動機構は、これら以外の構成とすることもできる。例えば、摩擦部材移動部400がタイミングベルトを採用した構成とすることもできる。一方、ページめくり部500がギアを採用した構成とすることもできる。
100 ページめくり装置
200 載置台
300 摩擦部材
320 支持部
400 摩擦部材移動部
420 モータ
440,460 ギア
500 ページめくり部
520 タイミングベルト
540 モータ
700 冊子
720 一の用紙
740 一方側のページ
760 他方側のページ

Claims (4)

  1. 製本された冊子が開かれて設置された状態で、前記冊子のページをめくることが可能なページめくり装置であって、
    前記開かれた状態で設置された冊子の一方側のページに接触し、前記一方側のページとの間で摩擦力を生じる摩擦部材と、
    前記一方側のページが前記冊子の他方側のページ側にめくられる場合のページめくり方向の第1仮想直線に交差し、前記一方側のページの前記綴じ部と反対側の一辺の略端部を通る前記一方側のページ内の第2仮想直線上で、かつ前記略端部を移動開始位置とした所定の範囲、前記摩擦部材を移動可能な摩擦部材移動部と、
    前記摩擦部材移動部による前記摩擦部材の移動にともない変形していく前記一方側のページを片面とする一の用紙が、前記変形にともなう復元力によって復元し、前記摩擦部材の上側に配置されることによって、前記一の用紙の下側に配置された前記摩擦部材を、前記他方側のページ側に移動するページめくり部と、を備えることを特徴とするページめくり装置。
  2. 前記第2仮想直線は、前記一方側のページの前記綴じ部に沿った直線であることを特徴とする請求項1に記載のページめくり装置。
  3. 前記摩擦部材移動部によって前記摩擦部材が移動している状態において、前記摩擦部材の移動範囲から所定の範囲離れた位置で、前記一方側のページを押圧する押圧部を備えていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のページめくり装置。
  4. 請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のページめくり装置と、
    前記ページめくり装置に前記開かれた状態で設置された冊子のページを読み取る画像読取装置と、を備える画像読取システム。
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