JP2010280063A - 頁めくり機構及び書籍スキャン装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】頁を1枚だけ確実にめくることが可能となる頁めくり装置及び書籍スキャン装置を提供する。
【解決手段】CPU61は、めくりローラ13と分離ローラ14との間に巻き上げられた頁を挟み込んだ状態で、該めくりローラ13と分離ローラとを共に反時計方向に回転させて、分離ローラ14に接するめくるべき頁2A以外の頁2Bを分離ローラ14とめくりローラ13とのニップ点75よりも綴じ目側方向へ戻す。そして、CPU61は、めくりローラ13と分離ローラ14との間に挟み込まれためくるべき頁2Aの下側面に頁めくりシャフト37を接触させた後、分離ローラ14だけを所定高さ上昇させて、頁めくりシャフト37が進入可能な隙間を形成する。続いて、CPU61は、頁めくりシャフト37をめくりローラ13と分離ローラ14との隙間へ進入させて、改頁位置まで水平移動させる。
【選択図】図10
【解決手段】CPU61は、めくりローラ13と分離ローラ14との間に巻き上げられた頁を挟み込んだ状態で、該めくりローラ13と分離ローラとを共に反時計方向に回転させて、分離ローラ14に接するめくるべき頁2A以外の頁2Bを分離ローラ14とめくりローラ13とのニップ点75よりも綴じ目側方向へ戻す。そして、CPU61は、めくりローラ13と分離ローラ14との間に挟み込まれためくるべき頁2Aの下側面に頁めくりシャフト37を接触させた後、分離ローラ14だけを所定高さ上昇させて、頁めくりシャフト37が進入可能な隙間を形成する。続いて、CPU61は、頁めくりシャフト37をめくりローラ13と分離ローラ14との隙間へ進入させて、改頁位置まで水平移動させる。
【選択図】図10
Description
本発明は、本の頁を自動的にめくる頁めくり機構、及び本の各頁に記載された内容を取得する書籍スキャン装置に関するものである。
近年、本や通帳等の頁を自動的にめくる技術に関して種々提案されている。
例えば、下記特許文献1の図4に記載される頁めくり装置は、一対のフィードローラを回転させて、通帳を頁めくり位置まで搬送させる。そして、この頁めくり装置は、フリクションローラを巻き上げ方向に回転させ、少なくともフリクションローラに接する通帳中紙を浮離させる。続いて、カムとスイングアームとの接触が断たれ通帳中紙が相互に接触する一対のフリクションローラによって保持される。その後、この頁めくり装置は、下側のフリクションローラを綴じ目側方向に回転させ上側の通帳中紙を保持したままで、下側の通帳中紙だけをフリクションモータによって通帳本体側に戻す。更にその後、カムが回転してスイングアームが押し上げられるとともに上側の通帳中紙だけがフリクションローラ上に残る。続いて、この頁めくり装置は、一対のフィードローラを回転させて通帳を搬送して1頁だけをめくる。
例えば、下記特許文献1の図4に記載される頁めくり装置は、一対のフィードローラを回転させて、通帳を頁めくり位置まで搬送させる。そして、この頁めくり装置は、フリクションローラを巻き上げ方向に回転させ、少なくともフリクションローラに接する通帳中紙を浮離させる。続いて、カムとスイングアームとの接触が断たれ通帳中紙が相互に接触する一対のフリクションローラによって保持される。その後、この頁めくり装置は、下側のフリクションローラを綴じ目側方向に回転させ上側の通帳中紙を保持したままで、下側の通帳中紙だけをフリクションモータによって通帳本体側に戻す。更にその後、カムが回転してスイングアームが押し上げられるとともに上側の通帳中紙だけがフリクションローラ上に残る。続いて、この頁めくり装置は、一対のフィードローラを回転させて通帳を搬送して1頁だけをめくる。
しかしながら、上述した特許文献1に記載される構成では、一対のフリクションローラによって通帳中紙を保持した状態で、下側のフリクションローラを綴じ目側方向に回転させた場合に、下側の通帳中紙が一対のフリクションローラが互いに接触する位置(以下、「ニップ点」という。)を外れても、下側のフリクションローラ上から下方に落ちない虞がある。このため、一対のフィードローラを回転させて通帳を搬送した場合には、複数枚の通帳中紙がめくられる虞がある。
そこで、本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、本の頁を1枚だけ確実にめくることが可能となる頁めくり装置及び書籍スキャン装置を提供することを目的とする。
前記目的を達成するため請求項1に係る頁めくり機構は、本を開いた状態で載置する載置台と、前記載置台に対して上下方向に移動可能に設けられて、めくるべき頁の綴じ目に対向する外側の側縁部に外周面を圧接して一の方向に回転し、少なくとも圧接される頁を他の頁から巻き上げるめくりローラと、前記めくりローラに対して上下方向に移動可能に設けられると共に該めくりローラの回転から独立して回転駆動されて、外周面を前記めくりローラの外周面に上方から接触して該めくりローラの回転を連動させるように他の方向へ回転し、該めくりローラによって巻き上げられた頁を該めくりローラとの間に挟み込むことで保持する分離ローラと、前記分離ローラが前記めくりローラから上方に所定高さ上昇して形成した該分離ローラと該めくりローラとの隙間へ綴じ目に対向する外側から進入可能に設けられると共に、前記本の綴じ目を超えて改頁を行える位置まで移動可能に設けられた頁移動部材と、前記めくりローラと前記分離ローラとの間に巻き上げられた頁を挟み込んだ状態で、該めくりローラを他の方向に所定時間回転させると共に該分離ローラの他の方向への回転を所定時間継続させた後、該分離ローラだけを所定高さ上昇させて、前記頁移動部材を前記隙間へ進入させ、更に、該頁移動部材を前記本の綴じ目を超えて改頁を行える位置まで移動させるように制御する駆動制御手段と、を備えたことを特徴とする。
尚、本には、製本された冊子、書籍等が含まれる。また、本には、表紙のない製本された冊子、書籍等も含まれる。
尚、本には、製本された冊子、書籍等が含まれる。また、本には、表紙のない製本された冊子、書籍等も含まれる。
また、請求項2に係る頁めくり機構は、請求項1に記載の頁めくり機構において、前記頁移動部材は、前記めくりローラと前記分離ローラとが接触するニップ点よりも低い位置から該めくりローラと該分離ローラとの隙間へ進入可能に設けられていることを特徴とする。
また、請求項3に係る頁めくり機構は、請求項1又は請求項2に記載の頁めくり機構において、前記分離ローラの摩擦抵抗を前記めくりローラの摩擦抵抗よりも大きくしていることを特徴とする。
尚、摩擦抵抗は、頁を摩擦力によって保持する能力を表し、摩擦抵抗の大きな部材の方が頁を保持することとなる。
尚、摩擦抵抗は、頁を摩擦力によって保持する能力を表し、摩擦抵抗の大きな部材の方が頁を保持することとなる。
また、請求項4に係る頁めくり機構は、前記請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の頁めくり機構において、前記載置台に対して上下方向に移動可能に設けられて、めくるべき頁の中央部と綴じ目との間の所定位置を上方から押圧する頁押さえ部材を備え、前記駆動制御手段は、前記頁押さえ部材を前記めくりローラの前記めくるべき頁への圧接に連動して該めくるべき頁を押圧するように移動させると共に、前記頁移動部材が前記めくりローラと前記分離ローラとの隙間へ進入した場合には、該頁押さえ部材を該頁移動部材に接触しない高さまで上方に移動させるように制御することを特徴とする。
更に、請求項5に係る書籍スキャン装置は、前記請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の頁めくり機構と、前記載置台に載置された本の開かれた頁に記載された情報をデジタルデータとして取得する情報取得手段と、を備えたことを特徴とする。
請求項1に係る頁めくり機構では、めくりローラと分離ローラとの間に巻き上げられた頁を挟み込んだ状態で、該めくりローラを他の方向に所定時間回転させると共に該分離ローラの他の方向への回転を所定時間継続する。これにより、めくりローラによって複数頁が巻き上げられても、分離ローラに接する頁以外の頁を分離ローラとめくりローラとのニップ点よりも綴じ目側方向へ戻して、一番上の頁だけを分離ローラとめくりローラとの間に挟むことができる。
従って、分離ローラだけを所定高さ上昇させて、頁移動部材を該分離ローラと該めくりローラとの隙間へ進入させることによって、分離ローラとめくりローラとの間に挟まれためくるべき頁の下側に進入させることができる。そして、頁移動部材を本の綴じ目を超えて改頁を行える位置まで移動させることによって、簡易な構成で確実に1頁だけ自動的にめくることが可能となる。
また、請求項2に係る頁めくり機構では、頁移動部材は、めくりローラと分離ローラとが接触するニップ点よりも低い位置から該めくりローラと該分離ローラとの隙間へ進入可能に設けられている。これにより、頁移動部材をめくりローラ上に残っためくるべき頁の下側に確実に接触させて分離ローラとめくりローラとの隙間へ進入させることが可能となり、確実に1頁だけ自動的にめくることが可能となる。
また、請求項3に係る頁めくり機構では、めくりローラが分離ローラに接する頁の下面に接触して綴じ目側方向へ摩擦力を及ぼしても、分離ローラの摩擦抵抗がめくりローラの摩擦抵抗よりも大きいため、当該頁がニップ点よりも綴じ目側方向へ戻されることを確実に防止することができる。
また、請求項4に係る頁めくり機構では、めくりローラのめくるべき頁への圧接に連動して、めくるべき頁の中央部と綴じ目との間の所定位置を頁押さえ部材によって押圧するため、めくりローラによる開かれた頁の巻き上げを確実に行うことが可能となる。また、頁移動部材がめくりローラと分離ローラとの隙間へ進入した場合には、該頁押さえ部材を該頁移動部材に接触しない高さまで上方に移動させるため、頁移動部材を本の綴じ目を超えて改頁を行える位置まで移動させることが可能となり、確実に1頁だけめくることが可能となる。
更に、請求項5に係る書籍スキャン装置では、請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の頁めくり機構によって本の頁めくりを自動的に行って、情報取得手段を介して本の全頁又は一部の頁に記載された内容をデジタルデータとして取得することが可能となる。
以下、本発明に係る頁めくり機構及び書籍スキャン装置について具体化した一実施例に基づいて図面を参照しつつ詳細に説明する。
先ず、本実施例に係る書籍スキャン装置1の概略構成について図1に基づき説明する。
図1に示すように、本実施例に係る書籍スキャン装置1は、本2を開いた状態で載置する載置台3と、載置台3の手前側及び奥側の両側壁部と相対向するように配置された頁めくり機構4と、載置台3に載置された本2の開かれた頁をスキャンするCCDカメラ5とから基本的に構成されている。
尚、本には、製本された冊子、書籍等が含まれる。また、本には、表紙のない製本された冊子、書籍等も含まれる。
図1に示すように、本実施例に係る書籍スキャン装置1は、本2を開いた状態で載置する載置台3と、載置台3の手前側及び奥側の両側壁部と相対向するように配置された頁めくり機構4と、載置台3に載置された本2の開かれた頁をスキャンするCCDカメラ5とから基本的に構成されている。
尚、本には、製本された冊子、書籍等が含まれる。また、本には、表紙のない製本された冊子、書籍等も含まれる。
また、書籍スキャン装置1は、不図示の各種操作ボタンや液晶ディスプレイ等から構成された操作部56(図2参照)が設けられている。また、書籍スキャン装置1は、USB(Universal Serial Bus)等から構成された通信インターフェース(通信I/F)64(図2参照)を介して、外部のコンピュータ装置(PC)68(図2参照)と双方向データ通信が可能になっている。
そして、書籍スキャン装置1は、操作部56又はPC68から入力されたスキャンする頁数、本2の紙質等に基づいて、後述のように、載置台3に開かれて置かれた本2の頁を順次めくって、スキャンし、デジタルデータの情報として取得する。
ここで、載置台3は、上面部が水平な平面視横長四角形の平板状で、上面部の長手方向中央位置には、本2の背の部分がはまり込むように形成された平面視縦長四角形の溝部(不図示)が、載置台3の長手方向に対して略直交するようにほぼ全幅に渡って形成されている。
また、載置台3の奥側の側壁部には、カメラ支持梁7が、載置台3の長手方向中央位置からほぼ垂直上方に所定高さ立設される。カメラ支持梁7の上端部は、該載置台3のほぼ中央位置に対向するように、手前側方向へ突き出ている。そして、このカメラ支持梁7の先端部に取り付けられたCCDカメラ5が、載置台3に開かれて置かれた本2の両頁を撮影する。
また、頁めくり機構4は、載置台3に載置された本2の開かれた頁を所定高さ上方に持ち上げる頁持ち上げ機構部8と、頁持ち上げ機構部8によって持ち上げられた頁の下側に進入する頁移動機構部11とから構成されている。また、頁持ち上げ機構部8は、載置台3の奥側の側壁部に沿って配置され、頁移動機構部11は、載置台3の手前側の側壁部に沿って配置されている。
先ず、頁持ち上げ機構部8について図1に基づいて説明する。図1に示すように、頁持ち上げ機構部8は、略箱体状のローラ支持部12と、めくりローラ13と、分離ローラ14と、頁押さえ15から構成されている。
このローラ支持部12は、載置台3の奥側の側壁部に対して平行になるように同一水平面上に所定距離離れて配置された一対の案内軸16が下端部に挿通され、この一対の案内軸16に沿って左右方向移動可能に設けられている。
このローラ支持部12は、載置台3の奥側の側壁部に対して平行になるように同一水平面上に所定距離離れて配置された一対の案内軸16が下端部に挿通され、この一対の案内軸16に沿って左右方向移動可能に設けられている。
また、一対の案内軸16には、円環状の止め部16Aが設けられる。そして、ローラ支持部12の綴じ目側の側壁部(図1に示す左側壁部である。)が、この止め部16Aに当接することによって、めくりローラ13及び頁押さえ15の開かれた頁に接触する位置が、位置決めされる。また、ローラ支持部12の上面部に形成されたラック18は、不図示の本体フレームに取り付けられたローラ支持部移動モータ20(図2参照)のモータ軸に固定されたピニオンギヤ21に噛合している。
このローラ支持部移動モータ20は、エンコーダを内蔵するステッピングモータ等で構成され、回転角度と原点位置を検出可能に構成されている。従って、ローラ支持部12は、ローラ支持部移動モータ20を時計方向又は反時計方向へ回転駆動することにより、一対の案内軸16に沿って左右方向へ移動可能に構成されている。
また、円柱状のめくりローラ13は、めくりローラ軸13Aの外周面に、先端部から所定長さ(例えば、図4に示すように、本2の綴じ目の長さにほぼ等しい長さである。)ゴム等が被覆されて形成されている。また、めくりローラ軸13Aは、ローラ支持部12の載置台3側の前面部右側に形成された上下方向に長いガイド孔23から、ローラ支持部12の前面部に対して垂直に突出して回転可能及び上下方向移動可能に設けられている。
また、円柱状の分離ローラ14は、めくりローラ13と同様に、分離ローラ軸14Aの外周面に、先端部から所定長さゴム等が被覆されて形成されている。また、分離ローラ軸14Aは、分離ローラ14の外周面がめくりローラ13の外周面に上方から平行に接触するように、上下方向に長いガイド孔23から、ローラ支持部12の前面部に対して垂直に突出して、回転可能及び上下方向移動可能に設けられている。
また、めくりローラ13と分離ローラ14とは、ローラ支持部12の綴じ目側の側壁部が止め部16Aに当接した場合に、載置台3の端縁部より少し綴じ目側に進んだ位置の上方に位置するように設けられている。また、ローラ支持部12内には、めくりローラ軸13Aを回転駆動するためのステッピングモータ等で構成されためくりローラ回転モータ25(図2参照)が配置されている。また、ローラ支持部12内には、めくりローラ軸13Aを上下方向に移動するためのステッピングモータ等で構成されためくりローラ上下モータ26(図2参照)が配置されている。
また、ローラ支持部12内には、分離ローラ軸14Aを回転駆動するためのステッピングモータ等で構成された分離ローラ回転モータ27(図2参照)が配置されている。また、ローラ支持部12内には、分離ローラ軸14Aを上下方向に移動するためのステッピングモータ等で構成された分離ローラ上下モータ28(図2参照)が配置されている。
また、頁押さえ15は、ゴム等で被覆された所定長さの細長四角柱状で、綴じ目に沿って頁を押圧する本体部15Aと、この本体部15Aの奥側端縁部から上方に所定長さ立設された細長四角柱状の連結部15Bとから構成されている(図4参照)。また、上下軸31が、ローラ支持部12の載置台3側の前面部左側に形成された上下方向に長いガイド孔32から本2の奥側端縁部まで、ローラ支持部12の前面部に対して垂直に突出している。また、上下軸31は、このガイド孔32に沿って上下方向移動可能に設けられている。
そして、頁押さえ15の連結部15Bの上端部は、上下軸31の先端部にナット止め等によって固定されている。また、頁押さえ15は、ローラ支持部12の左側面部が止め部14Aに当接した場合に、本2の綴じ目よりも少しめくりローラ13に近い位置の上方に位置するように設けられている。また、ローラ支持部12内には、上下軸31を上下方向に移動するためのステッピングモータ等で構成された頁押さえ上下モータ33(図2参照)が配置されている。
また、めくりローラ回転モータ25、めくりローラ上下モータ26、分離ローラ回転モータ27、分離ローラ上下モータ28、及び頁押さえ上下モータ33は、エンコーダを内蔵するステッピングモータ等で構成され、回転角度と原点位置を検出可能に構成されている。
次に、頁移動機構11は、図1に示すように、移動用タイミングベルト36と、頁めくりシャフト37等から構成されている。
この移動用タイミングベルト36は、不図示の本体フレームに取り付けられた頁めくりシャフト移動モータ38(図2参照)のモータ軸に固定された駆動ギヤ39と、本体フレームに回転自在に取り付けられた従動ギヤ40との間で無端状に張設される。この頁めくりシャフト移動モータ38は、エンコーダを内蔵するステッピングモータ等で構成され、回転角度と原点位置を検出可能に構成されている。
この移動用タイミングベルト36は、不図示の本体フレームに取り付けられた頁めくりシャフト移動モータ38(図2参照)のモータ軸に固定された駆動ギヤ39と、本体フレームに回転自在に取り付けられた従動ギヤ40との間で無端状に張設される。この頁めくりシャフト移動モータ38は、エンコーダを内蔵するステッピングモータ等で構成され、回転角度と原点位置を検出可能に構成されている。
また、断面円形の細長円柱状に形成される頁めくりシャフト37は、手前側基端部が移動用タイミングベルト36に固定される。この頁めくりシャフト37は、その長手方向がめくりローラ13に対してほぼ平行になるように、移動用タイミングベルト36に取り付けられている。また、頁めくりシャフト37は、奥側先端部がめくりローラ13の基端部にほぼ対向するように形成されている(図4参照)。また、この頁めくりシャフト37は、めくりローラ13と分離ローラ14とのニップ点75(図8参照)よりも低い位置から当該めくりローラ13の上端部へ近づくように構成されている(図5、図10参照)。また、この頁めくりシャフト37の外周面は、めくるべき頁がスムーズに滑るように、滑らかに形成されている。
また、移動用タイミングベルト36には、手前側側面部に移動用タイミングベルト36の原点位置を表す反射マーク42が形成されている。この反射マーク42は、不図示の本体フレームに取り付けられた反射形フォトセンサ等で構成される頁めくりシャフト位置検出センサ43によって、検出可能に構成されている。そして、反射マーク42が頁めくりシャフト位置検出センサ43に対向した場合には、頁めくりシャフト37は、めくりローラ13と分離ローラ14とのニップ点75よりも低い位置で外側の位置、つまり、図5に示す原点位置に位置する。従って、シャフト位置検出センサ43によって反射マーク42を検出後、頁めくりシャフト移動モータ38を時計方向又は反時計方向に回転駆動して、頁めくりシャフト37を左右方向に移動させた場合、頁めくりシャフト37の原点位置から移動した移動位置が検出可能となる。
ここで、分離ローラ14の外周面と紙との摩擦抵抗は、めくりローラ13の外周面と紙との摩擦抵抗よりも大きくなるように構成されている。尚、摩擦抵抗は、頁を摩擦力によって保持する能力を表し、分離ローラ14は、めくりローラ13が頁をかき落とす方向へ回転しても、当該分離ローラ14に接触する頁を摩擦力によって保持することができる。
次に、書籍スキャン装置1の回路構成について図2に基づいて説明する。
図2に示すように、書籍スキャン装置1は、書籍スキャン装置1の全体の制御を行う制御回路部51と、制御回路部51に接続される入出力インターフェース52と、入出力インターフェース52に接続されるCCDドライバ53、モータ駆動回路54等とから構成されている。また、入出力インターフェース52には、各モータ20、25、26、27、28、33、38の駆動電流値を検出して出力する駆動電流検出回路45、操作部56、頁めくりシャフト位置検出センサ43等が接続されている。
図2に示すように、書籍スキャン装置1は、書籍スキャン装置1の全体の制御を行う制御回路部51と、制御回路部51に接続される入出力インターフェース52と、入出力インターフェース52に接続されるCCDドライバ53、モータ駆動回路54等とから構成されている。また、入出力インターフェース52には、各モータ20、25、26、27、28、33、38の駆動電流値を検出して出力する駆動電流検出回路45、操作部56、頁めくりシャフト位置検出センサ43等が接続されている。
また、制御回路部51は、書籍スキャン装置1の全体の制御を行う演算装置及び制御装置としてのCPU61や、ROM62、RAM63、通信I/F64等を備えている。また、CPU61、ROM62、RAM63、通信I/F64は、バス線65により相互に接続されて、相互にデータのやり取りが行われる。
また、ROM62は、各種パラメータや各種のプログラムを記憶させておくものである。後述の頁めくりを行ってスキャンする頁スキャン処理(図3参照)等の各種プログラムが、ROM62に記憶されている。そして、CPU61は、かかるROM62に記憶されている各種パラメータや各種のプログラムに基づいて各種の演算及び制御を行なうものである。また、RAM63は、CPU61により演算された各種の演算結果や、本2の開かれた頁をスキャンすることで生じる画像データ等を、一時的に記憶させておくためのものである。
操作部56は、不図示の各種操作ボタンや液晶ディスプレイ等から構成され、電源のオンオフや頁めくりを行う頁数や本のサイズ等の設定を行う際等に操作される。そして、制御回路部51は、各操作ボタンの押下等により操作部56から出力されるスイッチ信号に基づいて、対応する各種の動作を実行すべく制御を行う。
また、CCDドライバ53は、CCDカメラ5を操作制御すると共に、CCDカメラ5が撮像した開かれた頁の画像データ処理を行ってデジタルデータとして制御回路部51へ出力する。また、制御回路部51のCPU61は、CCDドライバ53から受信した画像データをRAM63に一時記憶し、通信I/F64を介して外部のPC68へ出力する。
また、モータ駆動回路54には、めくりローラ回転モータ25、めくりローラ上下モータ26、分離ローラ回転モータ27、分離ローラ上下モータ28、頁押さえ上下モータ33、ローラ支持部移動モータ20、頁めくりシャフト移動モータ38及び、各モータ25、26、27、28、33、20、38の駆動電流値を検出する駆動電流検出回路45が接続されている。
そして、モータ駆動回路54は、制御回路部51のCPU61からの指示に従って、各モータ25、26、27、28、33、20、38を駆動制御する。また、制御回路部51のCPU61は、駆動電流検出回路45から出力される各モータ25、26、27、28、33、20、38の駆動電流値に基づいて、モータ駆動回路54を介して各モータ25、26、27、28、33、20、38の駆動制御を行う。
次に、このように構成された書籍スキャン装置1による開かれた本2の頁めくりを行ってスキャンする「頁スキャン処理」について図3乃至図17に基づいて説明する。尚、図3にフローチャートで示されるプログラムは、書籍スキャン装置1のROM62に記憶されており、操作部56のスタートボタン(不図示)が押下された場合に、CPU61により実行される。
図3に示すように、先ず、ステップ(以下、Sと略記する)11において、CPU61は、RAM63に記憶するデータや各部機能の初期化を行う。つまり、CPU61は、RAM63に記憶されている各種フラグや各カウンタに「0」を代入して初期化する。また、CPU61は、操作部56を介して入力されためくり頁数を頁代数Nに代入してRAM63に記憶する。
また、CPU61は、モータ駆動回路54を介して分離ローラ上下モータ28を回転駆動して分離ローラ14を最も上まで移動させる。尚、分離ローラ14を最も上側まで移動した場合には、分離ローラ軸14Aの不図示の止め部が当たって分離ローラ上下モータ28の駆動電流値が急激に増加するため、CPU61は、分離ローラ14が最も上まで移動したと判定し、分離ローラ上下モータ28を停止する。
そして、CPU61は、モータ駆動回路54を介してめくりローラ上下モータ26を回転駆動してめくりローラ13を最も上まで移動させる。尚、めくりローラ13を最も上側まで移動した場合には、めくりローラ13が分離ローラ14に当たってめくりローラ上下モータ26の駆動電流値が急激に増加するため、CPU61は、めくりローラ13が最も上まで移動したと判定し、めくりローラ上下モータ26を停止する。また、めくりローラ13が最も上まで移動した場合には、めくりローラ13は頁めくりシャフト37よりも上側に位置している。
また、CPU61は、モータ駆動回路54を介して頁押さえ上下モータ33を回転駆動して頁押さえ15を最も上まで移動させる。尚、頁押さえ15を最も上側まで移動した場合には、上下軸31の不図示の止め部が当たって頁押さえ上下モータ33の駆動電流値が急激に増加するため、CPU61は、頁押さえ15が最も上まで移動したと判定し、頁押さえ上下モータ33を停止する。また、頁押さえ15が最も上まで移動した場合には、頁押さえ15は頁めくりシャフト37よりも上側に位置している。
また、CPU61は、モータ駆動回路54を介して頁めくりシャフト移動モータ38を時計方向に回転駆動する。そして、CPU61は、頁めくりシャフト位置検出センサ43を介して移動用タイミングベルト36に設けられた反射マーク42を検出した場合には、頁めくりシャフト移動モータ38を停止させる。つまり、CPU61は、頁めくりシャフト37を原点位置(初期位置)(図5参照)に移動させる。
そして、S12において、CPU61は、モータ駆動回路54を介してローラ支持部移動モータ20を時計方向に(図1中、矢印70方向である。)回転して、ローラ支持部12を最も綴じ目側方向へ移動させる。尚、ローラ支持部12を最も綴じ目側方向へ移動させた場合には、ローラ支持部12の側面部が案内軸16の止め部16Aに当たってローラ支持部移動モータ20の駆動電流値が急激に増加するため、CPU61は、ローラ支持部12が最も綴じ目側方向へ移動したと判定し、ローラ支持部移動モータ20を停止する。
続いて、CPU61は、図4に示すように、モータ駆動回路54を介してめくりローラ上下モータ26を回転駆動してめくりローラ13を下方に移動させて、本2のめくるべき頁2Aに押し当てる。尚、めくりローラ上下モータ26の駆動電流値が急激に増加した場合に、CPU61は、めくりローラ13が本2のめくるべき頁2Aに押し当てられたと判定し、めくりローラ上下モータ26を停止する。
また、CPU61は、図4に示すように、モータ駆動回路54を介して頁押さえ上下モータ33を回転駆動して頁押さえ15を下方に移動させて、めくるべき頁2Aの中央部と綴じ目との間の所定位置に押し当てる。尚、頁押さえ上下モータ33の駆動電流値が急激に増加した場合に、CPU61は、頁押さえ15の本体部15Aが、本2のめくるべき頁2Aに押し当てられたと判定し、頁押さえ上下モータ33を停止する。
そして、S13において、CPU61は、図4に示すように、モータ駆動回路54を介して分離ローラ上下モータ28を回転駆動して分離ローラ14を下方に移動させて、めくりローラ13の上端部に接触させる。尚、分離ローラ上下モータ28の駆動電流が急激に増加した場合に、CPU61は、分離ローラ14がめくりローラ13に接触したと判定し、分離ローラ上下モータ28を停止する。
その後、S14において、CPU61は、図5及び図6に示すように、モータ駆動回路54を介してめくりローラ回転モータ25を駆動して、めくりローラ13を頁を巻き上げる方向(図5、図6中、矢印71で示す時計方向である。)へ回転させる。また、CPU61は、モータ駆動回路54を介して分離ローラ回転モータ27を駆動して、分離ローラ14をめくりローラ13の回転方向と反対方向(図5、図6中、矢印72で示す反時計方向である。)へ回転させる。尚、めくりローラ13と分離ローラ14の回転速度は同じである。
そして、図7に示すように、CPU61は、モータ駆動回路54を介してめくりローラ回転モータ25と分離ローラ回転モータ27との回転を継続して、めくりローラ13と分離ローラ14との間に巻き上げた頁を挟み込む。
続いて、S15において、CPU61は、図8に示すように、分離ローラ14の回転方向(図8中、矢印72で示す反時計方向である。)を継続しつつ、モータ駆動回路54を介してめくりローラ回転モータ25を反対回転方向に駆動して、めくりローラ13を反対回転方向(図8中、矢印73で示す反時計方向である。)へ回転させる。
続いて、S15において、CPU61は、図8に示すように、分離ローラ14の回転方向(図8中、矢印72で示す反時計方向である。)を継続しつつ、モータ駆動回路54を介してめくりローラ回転モータ25を反対回転方向に駆動して、めくりローラ13を反対回転方向(図8中、矢印73で示す反時計方向である。)へ回転させる。
これにより、分離ローラ14に接するめくるべき頁2Aに重なって巻き上げられた頁2Bを、この分離ローラ14とめくりローラ13とのニップ点75よりも本2の綴じ目方向へ戻すことができる。尚、分離ローラ14と紙との摩擦抵抗は、めくりローラ13と紙との摩擦抵抗よりも大きいため、めくるべき頁2Aは両ローラ13、14に挟まれた状態で維持される。
そして、S16において、CPU61は、図9に示すように、モータ駆動回路54を介してめくりローラ回転モータ25と分離ローラ回転モータ27とを停止する。そして、CPU61は、モータ駆動回路54を介して頁めくりシャフト移動モータ38を反時計方向へ所定駆動ステップ数回転駆動して、頁めくりシャフト37をめくるべき頁2Aの下側面に接触する位置まで移動させる。尚、頁めくりシャフト移動モータ38を反時計方向へ回転駆動する所定駆動ステップ数は、ROM62に記憶されている。
続いて、S17において、CPU61は、図10に示すように、ROM62から分離ローラ上下モータ28を回転駆動して分離ローラ14を所定高さ上方へ(図10中、矢印77方向である。)移動させる所定駆動ステップ数を読み出す。そして、図10に示すように、CPU61は、分離ローラ上下モータ28を所定駆動ステップ数だけ回転駆動して、分離ローラ14を上方へ所定距離(例えば、頁めくりシャフト37の直径よりも少し大きい距離である。)だけ移動させる。
その後、CPU61は、モータ駆動回路54を介して頁めくりシャフト移動モータ38を反時計方向へ所定駆動ステップ数回転駆動して、頁めくりシャフト37をめくりローラ13と分離ローラ14との間へ進入させる。つまり、CPU61は、頁めくりシャフト37を分離ローラ14とめくりローラ13のニップ点75よりも下側から、分離ローラ14に接するめくるべき頁2Aの下側とめくりローラ13のニップ点75よりも綴じ目側の位置に接触する頁2Bとの間に進入させる。尚、頁めくりシャフト移動モータ38を反時計方向へ回転駆動する所定駆動ステップ数は、ROM62に記憶されている。
そして、S18において、CPU61は、図11に示すように、モータ駆動回路54を介して頁押さえ上下モータ33を回転駆動して頁押さえ15を最も上まで移動させる(図11中、矢印78方向である。)。尚、CPU61は、頁押さえ上下モータ33を回転駆動して、頁押さえ15を分離ローラ14の下端部よりも少し高い位置まで上方へ移動させるようにしてもよい。
その後、S19において、CPU61は、図11及び図12に示すように、頁めくりシャフト移動モータ38を反時計方向へ所定駆動ステップ数回転駆動して、頁めくりシャフト37をめくりローラ13と分離ローラ14との間から改頁位置まで、綴じ目側方向(図11中、矢印79方向である。)へ水平移動させる。尚、頁めくりシャフト37をめくりローラ13と分離ローラ14との間から改頁位置まで水平移動させるために必要な頁めくりシャフト移動モータ38の所定駆動ステップ数は、ROM62に記憶されている。
そして、S20において、CPU61は、図12及び図13に示すように、頁めくりシャフト移動モータ38を時計方向へ所定駆動ステップ数回転駆動して、頁めくりシャフト37を綴じ目側方向(図12中、矢印81方向である。)へ再度、水平移動させる。そして、CPU61は、頁めくりシャフト37を改頁位置からめくりローラ13と分離ローラ14との隙間に進入させて(図13中、矢印82方向である。)、綴じ目に対向する外側に出た位置まで水平移動させる。
従って、図13に示すように、頁めくりシャフト37は、めくりローラ13と分離ローラ14との隙間に対向した状態で停止する。尚、頁めくりシャフト37を改頁位置からめくりローラ13と分離ローラ14との間から綴じ目に対向する外側に出た位置まで水平移動させるために必要な頁めくりシャフト移動モータ38の所定駆動ステップ数は、ROM62に記憶されている。
その後、S21において、CPU61は、図13及び図14に示すように、モータ駆動回路54を介してローラ支持部移動モータ20を反時計方向に(図14中、矢印83方向である。)所定駆動ステップ数だけ回転する。これにより、CPU61は、ローラ支持部12の左側面部を載置台3の右側端縁部に対向する位置まで右側方向へ(図13及び図14中、矢印85方向である。)移動させる。尚、ローラ支持部移動モータ20を回転駆動する所定駆動ステップ数は、ROM62に記憶されている。
そして、S22において、CPU61は、図14に示すように、載置台3に開かれて置かれた本2の両頁を、CCDドライバ53を介してCCDカメラ5で撮像し、この両頁の画像データ処理を行って、デジタルデータの情報としてRAM63に記憶する。
続いて、S23において、CPU61は、RAM63から頁カウント値Pを読み出し、この頁カウント値Pに「1」加算して再度、RAM63に記憶する。
続いて、S23において、CPU61は、RAM63から頁カウント値Pを読み出し、この頁カウント値Pに「1」加算して再度、RAM63に記憶する。
その後、S24において、CPU61は、RAM63から頁カウント値Pと頁代数Nとを読み出し、この頁カウント値Pが頁代数Nと等しいか否か、つまり、操作部56を介して入力されためくり頁数の頁めくりを行ったか否かを判定する判定処理を実行する。
そして、頁カウント値Pが頁代数Nよりも小さい、つまり、操作部56を介して入力されためくり頁数の頁めくりを行っていないと判定した場合には(S24:NO)、CPU61は、再度S12以降の処理を実行する。
そして、頁カウント値Pが頁代数Nよりも小さい、つまり、操作部56を介して入力されためくり頁数の頁めくりを行っていないと判定した場合には(S24:NO)、CPU61は、再度S12以降の処理を実行する。
一方、頁カウント値Pが頁代数Nと等しい、つまり、操作部56を介して入力されためくり頁数の頁めくりを行ったと判定した場合には(S24:YES)、CPU61は、操作部56又はPC68を介して入力されためくり頁数のスキャンしたデジタルデータを通信I/F64を介してPC68に出力後、当該処理を終了する。
ここで、移動用タイミングベルト36及び頁めくりシャフト37は、頁移動部材の一例を構成する。また、CPU61は、駆動制御手段の一例として機能する。また、頁押さえ5及び上下軸31は、頁押さえ部材の一例を構成する。また、CCDカメラ5、CCDドライバ53は、情報取得手段の一例を構成する。
以上詳細に説明した通り、本実施例に係る書籍スキャン装置1では、CPU61は、めくりローラ13と分離ローラ14との間に巻き上げられた頁を挟み込んだ状態で、該めくりローラ13を反時計方向に回転させると共に該分離ローラ14も反時計方向に回転させて、分離ローラ14に接するめくるべき頁2A以外の頁2Bを該分離ローラ14と該めくりローラ13とのニップ点75よりも綴じ目側方向へ戻す。
そして、CPU61は、頁めくりシャフト移動モータ38を反時計方向に回転駆動して、めくりローラ13と分離ローラ14との間に挟み込まれためくるべき頁2Aの下側面に頁めくりシャフト37を接触させる。その後、CPU61は、分離ローラ14だけを所定高さ上昇させて、頁めくりシャフト37が進入可能な隙間を形成する。続いて、CPU61は、頁めくりシャフト移動モータ38を反時計方向に回転駆動して、頁めくりシャフト37をめくりローラ13と分離ローラ14とが接触するニップ点75よりも低い位置からめくりローラ13と分離ローラ14との隙間へ進入させて、改頁位置まで水平移動させる。
これにより、頁めくりシャフト37をめくりローラ13上に残っためくるべき頁2Aの下側面に確実に接触させて分離ローラ14とめくりローラ13との隙間へ進入させることが可能となり、確実に1頁だけ自動的にめくることが可能となる。
また、頁押さえ15は、めくりローラ13のめくるべき頁2Aへの圧接に連動して、めくるべき頁2Aの中央部と綴じ目との間の所定位置を押圧するため、めくりローラ13による開かれた頁の巻き上げを確実に行うことが可能となる。また、頁めくりシャフト37がめくりローラ13と分離ローラ14との隙間へ進入した場合には、該頁押さえ5を該頁めくりシャフト37に接触しない高さまで上方に移動させるため、頁めくりシャフト37を本2の綴じ目を超えて改頁を行える位置まで移動させることが可能となり、確実に1頁だけめくることが可能となる。
また、めくりローラ13が分離ローラ14に接するめくるべき頁2Aの下面に接触して反時計方向、つまり、綴じ目側方向へ摩擦力を及ぼしても、分離ローラ14と紙との摩擦抵抗がめくりローラ13と紙との摩擦抵抗よりも大きいため、当該めくるべき頁2Aがかき落とされることを防止することができる。
更に、書籍スキャン装置1では、頁めくり機構4によって本2の頁めくりを自動的に行って、CCDカメラ5を介して載置台3に開かれて置かれた本2の全頁又は一部の頁に記載された内容をデジタルデータとして取得することが可能となる。
尚、本発明は前記実施例に限定されることはなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることは勿論である。
1 書籍スキャン装置
2 本
3 載置台
4 頁めくり機構
5 CCDカメラ
8 頁持ち上げ機構部
11 頁移動機構部
12 ローラ支持部
13 めくりローラ
14 分離ローラ
15 頁押さえ
36 移動用タイミングベルト
37 頁めくりシャフト
61 CPU
62 ROM
63 RAM
75 ニップ点
2 本
3 載置台
4 頁めくり機構
5 CCDカメラ
8 頁持ち上げ機構部
11 頁移動機構部
12 ローラ支持部
13 めくりローラ
14 分離ローラ
15 頁押さえ
36 移動用タイミングベルト
37 頁めくりシャフト
61 CPU
62 ROM
63 RAM
75 ニップ点
Claims (5)
- 本を開いた状態で載置する載置台と、
前記載置台に対して上下方向に移動可能に設けられて、めくるべき頁の綴じ目に対向する外側の側縁部に外周面を圧接して一の方向に回転し、少なくとも圧接される頁を他の頁から巻き上げるめくりローラと、
前記めくりローラに対して上下方向に移動可能に設けられると共に該めくりローラの回転から独立して回転駆動されて、外周面を前記めくりローラの外周面に上方から接触して該めくりローラの回転を連動させるように他の方向へ回転し、該めくりローラによって巻き上げられた頁を該めくりローラとの間に挟み込むことで保持する分離ローラと、
前記分離ローラが前記めくりローラから上方に所定高さ上昇して形成した該分離ローラと該めくりローラとの隙間へ綴じ目に対向する外側から進入可能に設けられると共に、前記本の綴じ目を超えて改頁を行える位置まで移動可能に設けられた頁移動部材と、
前記めくりローラと前記分離ローラとの間に巻き上げられた頁を挟み込んだ状態で、該めくりローラを他の方向に所定時間回転させると共に該分離ローラの他の方向への回転を所定時間継続させた後、該分離ローラだけを所定高さ上昇させて、前記頁移動部材を前記隙間へ進入させ、更に、該頁移動部材を前記本の綴じ目を超えて改頁を行える位置まで移動させるように制御する駆動制御手段と、
を備えたことを特徴とする頁めくり機構。 - 前記頁移動部材は、前記めくりローラと前記分離ローラとが接触するニップ点よりも低い位置から該めくりローラと該分離ローラとの隙間へ進入可能に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の頁めくり機構。
- 前記分離ローラの摩擦抵抗を前記めくりローラの摩擦抵抗よりも大きくしていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の頁めくり機構。
- 前記載置台に対して上下方向に移動可能に設けられて、めくるべき頁の中央部と綴じ目との間の所定位置を上方から押圧する頁押さえ部材を備え、
前記駆動制御手段は、前記頁押さえ部材を前記めくりローラの前記めくるべき頁への圧接に連動して該めくるべき頁を押圧するように移動させると共に、前記頁移動部材が前記めくりローラと前記分離ローラとの隙間へ進入した場合には、該頁押さえ部材を該頁移動部材に接触しない高さまで上方に移動させるように制御することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の頁めくり機構。 - 前記請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の頁めくり機構と、
前記載置台に載置された本の開かれた頁に記載された情報をデジタルデータとして取得する情報取得手段と、
を備えたことを特徴とする書籍スキャン装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009132757A JP2010280063A (ja) | 2009-06-02 | 2009-06-02 | 頁めくり機構及び書籍スキャン装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009132757A JP2010280063A (ja) | 2009-06-02 | 2009-06-02 | 頁めくり機構及び書籍スキャン装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010280063A true JP2010280063A (ja) | 2010-12-16 |
Family
ID=43537276
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009132757A Pending JP2010280063A (ja) | 2009-06-02 | 2009-06-02 | 頁めくり機構及び書籍スキャン装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2010280063A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012164408A2 (en) * | 2012-10-09 | 2012-12-06 | Wasfi Alshdaifat | Books portable automatic scanner |
CN103584493A (zh) * | 2013-11-27 | 2014-02-19 | 昆明理工大学 | 阅读架 |
-
2009
- 2009-06-02 JP JP2009132757A patent/JP2010280063A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012164408A2 (en) * | 2012-10-09 | 2012-12-06 | Wasfi Alshdaifat | Books portable automatic scanner |
WO2012164408A3 (en) * | 2012-10-09 | 2013-08-01 | Wasfi Alshdaifat | Portable automatic book scanner |
CN103584493A (zh) * | 2013-11-27 | 2014-02-19 | 昆明理工大学 | 阅读架 |
CN103584493B (zh) * | 2013-11-27 | 2015-11-18 | 昆明理工大学 | 阅读架 |
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