JP2014058053A - ページめくり装置 - Google Patents

Abstract

【課題】書籍のページめくりを高速かつ自動で行えるとともに、ページ上に障害物が映り込みにくい装置を提供する。
【解決手段】書籍保持部１は、見開き状態における書籍を、書籍のページ部分が略上方を向く姿勢で保持する。湾曲形成部２は、書籍のページの下面を支持することによって、ページに、上方に凸となる湾曲を形成する。ページ押さえ部３は、ページの前小口側におけるページの上面又は端面を支持する。かつ、ページ押さえ部３は、ページの前小口側において、ページに対して略下方に相対移動することによって、ページへの支持を、１ページごとに解放する。第１送風器４１は、ページ押さえ部３による支持が解放されたページの下面に向けて、書籍の前小口側から空気を吹き付ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、書籍のページをめくるための装置に関するものである。

書籍を電子化することにより、各種の利点を提供できる。例えば、離間地にいるユーザが簡単に書籍の内容に接することができ、さらには、コンピュータを用いて書籍の内容を簡単に利用することができる。

ところで、既存の紙媒体を用いて提供された書籍を電子化するには、各ページをスキャンしてその画像を取得する必要がある。既存の書籍の量は膨大であるため、高速に書籍の内容を電子化する手法が望まれる。

そこで、本発明者らは、既存書籍についての高速な電子化を実現する技術として、Book Flipping Scanning という方式を提唱している（下記非特許文献１）。これによれば、書籍のページめくり動作中に、動いているページを連続的に読み取ることが可能となる。

また、発明者らは、これまでに、高速な三次元センシング技術（下記非特許文献２参照）を用いて、Book Flipping Scanningの有効性を確認してきた。あわせて、高速性と高精細を両立するための画像センシング技術を提案した（下記特許文献１参照）。

一方で、前記した既存の提案では、人間の手に頼って、書籍のページをめくっていた。この場合、めくり速度にばらつきが出る、複数ページを重ねてめくってしまう、などの問題がある。またスキャンする書籍の量が多くなると、人によるめくりは現実的ではない。このように、人間による手動では、高速かつ正確な書籍のめくり動作を継続して行うことが困難であった。

また、書籍用の自動めくり機も開発されている（下記特許文献２参照）。しかしながら、この従来のめくり機は、先端がページ表面に吸着するアームを用いているため、十分なめくり速度を得ることが難しいという問題がある。

さらに、書籍電子化のためには、ページをスキャンする際に、書籍のページ以外のものが映り込まないようにする必要がある。これに対して、前記した特許文献１の技術では、紙をめくるためのアームなどの部品がページ紙面上に現れるため、スキャンの妨げとなるという問題もある。

T. Nakashima, Y. Watanabe, T. Komuro, and M. Ishikawa. Book flipping scanning. 22nd Symposium on User Interface Software and Technology (UIST2009) (Victoria, 2009.10.5) / Adjunct Proceedings, pp. 79-80, 2009. 渡辺義浩, 小室孝, 石川正俊. 多点瞬時解析高速ビジョンによる運動/変形物体のリアルタイム3 次元センシング. 日本ロボット学会誌, Vol. 25, No. 6, pp. 1005-1013, 2007.

国際公開ＷＯ２０１２／０２３５９６号公報 特開２０１０−２０８２４９号公報

本発明は、前記の状況に鑑みてなされたものである。本発明は、書籍のページめくりを高速かつ自動で行えるとともに、ページ上に障害物が映り込みにくい装置を提供することを目的としている。

前記した課題を解決する手段は、以下の項目のように記載できる。

（項目１）
書籍中のページをスキャンするために、前記書籍のページを自動的にめくるための装置であって、
書籍保持部と、湾曲形成部と、ページ押さえ部と、送風部とを備えており、
前記書籍保持部は、見開き状態における前記書籍を、前記書籍のページ部分が略上方を向く姿勢で保持する構成とされており、
前記湾曲形成部は、前記書籍のページの下面を支持することによって、前記ページに、上方に凸となる湾曲を形成する構成となっており、
前記ページ押さえ部は、前記ページの前小口側における前記ページの上面又は端面を支持しており、
かつ、前記ページ押さえ部は、前記ページの前小口側において、前記ページに対して略下方に相対移動することによって、前記ページへの支持を、１ページごとに解放する構成となっており、
前記送風部は、第１送風器を備えており、
前記第１送風器は、前記ページ押さえ部による支持が解放された前記ページの下面に向けて、前記前小口側から空気を吹き付ける構成となっている
ページめくり装置。

（項目２）
前記ページ押さえ部は、第１押さえ部を備えており、
前記第１押さえ部は、先細り状に形成された先端部を備えており、
前記先端部は、前記ページの前小口側における前記ページの上面に接触しており、
かつ、前記先端部は、前記ページの上面への支持を開放する瞬間においては、実質的に１点で前記ページの上面に接する構成とされている
項目１に記載のページめくり装置。

（項目３）
前記第１送風器は、前記先端部の先端方向に向けて、前記空気を吹き出すことによって、前記支持が解放された前記ページの下面に前記空気を吹き付ける構成とされている
項目２に記載のページめくり装置。

（項目４）
前記第１押さえ部は、略薄板状に形成されており、
前記第１送風器は、前記第１押さえ部の上面側近傍に配置されており、
かつ、前記第１送風器は、前記第１押さえ部の上面をガイドとして、前記先端部の方向に向けて、前記空気を吹き付ける構成とされている
項目２又は３に記載のページめくり装置。

（項目５）
前記第１押さえ部は、この第１押さえ部が前記ページ上面へ押し付けられることによって弾性的に変形可能とされている
項目２〜４のいずれか１項に記載のページめくり装置。

（項目６）
前記ページ押さえ部は、第２押さえ部を備えており、
前記第２押さえ部は、前記ページの前小口側における積層状態の前記ページの側面を押圧する構成とされている
項目１〜５のいずれか１項に記載のページめくり装置。

（項目７）
さらに搬送機構を備えており、
前記搬送機構は、前記ページ押さえ部を、前記書籍の前小口側における積層状態の前記ページの側面に対してほぼ平行であって、かつ、前記ページの略下側への方向に向けて、相対移動させる構成とされている
項目１〜６のいずれか１項に記載のページめくり装置。

（項目８）
さらにページ形状測定部を備えており、
前記ページ形状測定部は、小口形状センサを備えており、
前記小口形状センサは、前記書籍の前小口側における前記ページの側面の位置又は形状を測定し、その結果を前記搬送機構にフィードバックする構成とされており、
前記搬送機構は、前記フィードバックに基づいて、前記ページ押さえ部の移動方向、移動量及び移動タイミングのいずれか又は全てを制御する構成となっている
項目７に記載のページめくり装置。

（項目９）
前記ページ形状測定部は、前記ページ押さえ部の位置を測定して、その結果を前記搬送機構にフィードバックするためのセンサをさらに備えており、
前記搬送機構は、フィードバックされた前記ページ押さえ部の位置の情報をさらに用いて、前記ページ押さえ部の移動方向、移動量及び移動タイミングのいずれか又は全てを制御する構成となっている
項目８に記載のページめくり装置。

（項目１０）
さらにページ保持部を備えており、
前記ページ保持部は、めくり動作が完了した前記ページを保持することによって、前記ページの移動を防ぐ構成となっている
項目１〜９のいずれか１項に記載のページめくり装置。

（項目１１）
前記送風部は、第２送風器をさらに備えており、
前記第２送風器は、ほぼ見開き状態における前記書籍の上面にほぼ沿い、かつ、めくり動作における前記ページの移動方向にほぼ沿う方向に、送風を行うことによって、前記ページへのめくり動作を補助する構成となっている
項目１〜１０のいずれか１項に記載のページめくり装置。

（項目１２）
前記送風部は、第３送風器をさらに備えており、
前記第３送風器は、めくり動作が完了した前記ページの上面に向けて送風を行うことによって、前記ページの移動を防ぐ構成となっている
項目１〜１１のいずれか１項に記載のページめくり装置。

（項目１３）
前記書籍保持部は、書籍回動機構を備えており、
前記書籍回動機構は、前記ページのめくり方向にほぼ沿う方向に向けて、前記書籍を回動させることによって、見開き状態における前記書籍のページを傾斜させる構成となっている
項目１〜１２のいずれか１項に記載のページめくり装置。

（項目１４）
前記書籍保持部は、ハードカバー用支持部を備えており、
前記ハードカバー用支持部は、前記書籍の表紙と前記ページとの間において、前記表紙を固定することによって、前記書籍を保持する構成とされている
項目１〜１３のいずれか１項に記載のページめくり装置。

本発明によれば、書籍のページめくりを高速かつ自動で行えるとともに、ページ上に障害物が映り込みにくい装置を提供することが可能となる。

本発明の一実施形態におけるページめくり装置の概略的な構成を示す斜視図である。 本発明の一実施形態におけるページめくり装置の正面図である。 一部を破断した、図２の平面図である。 図２の右側面図であって、書籍保持部の回動状態を示している。 搬送機構の動作を示す説明図である。 図３を右側から見た状態における、書籍保持部の回動状態を示すための説明図である。 搬送機構に取り付けられたページ押さえ部の拡大図である。 図７の平面図である。 ページ押さえ部の動作を説明するための説明図である。 ページ押さえ部の動作を説明するための説明図である。 本実施形態の装置を用いたページめくり動作を説明するためのフローチャートである。 書籍を把持した状態を説明するための説明図である。 書籍形状の取得動作を説明するための説明図である。 ハードカバーを持つ書籍についての保持動作を説明するための説明図である。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態に係るページめくり装置について説明する。

（本実施形態の構成）
本実施形態のページめくり装置は、書籍保持部１と、湾曲形成部２と、ページ押さえ部３と、送風部４とを備えている（図１〜図８参照）。さらに、この実施形態の装置は、搬送機構５と、ページ形状測定部６と、ページ保持部７とを備えている。

（書籍保持部）
書籍保持部１は、見開き状態における書籍１０（図２において二点鎖線で示す）を、書籍１０のページ部分が略上方を向く姿勢で保持する構成とされている。ここで、書籍とは、紙片（すなわちページ）が綴じられることで構成されたものをいう。紙片の材料は、典型的には紙であるが、それ以外の柔軟シート状部材（たとえば樹脂性シート）であってもよい。また、「綴じる」とは、典型的には、接着剤や綴じ糸やステープラーなどの固定手段によりあらかじめ綴じられることをいうが、この明細書では、それ以外にも、本装置の書籍保持部１によって把持されることによって一時的に固定されることを含む。したがって、本実施形態における書籍とは、平常時には綴じられていない、単なる紙片の積層体をも含む。ただし、以降の説明においては、平常時に綴じられている、通常の意味での書籍の構造を例として説明することにより、説明の煩雑を避ける。また、書籍には、いわゆるソフトカバーとハードカバーのものがあるが、以降の説明では、特に断らない限り、ソフトカバーの書籍を用いた例について説明する。

本実施形態の書籍保持部１は、把持機構１１と、書籍回動機構１２とを備えている。

把持機構１１は、この例では、書籍の背を把持することにより、書籍を見開き状態で保持できるようになっている。把持機構１１は、いわゆるチャック機構により構成されており、このチャック機構に書籍の背を挟み込むことによって、書籍を固定できるようになっている（後述の図１２参照）。

書籍回動機構１２は、ページのめくり方向にほぼ沿う方向（図２では反時計方向）に向けて、書籍を回動させることによって、見開き状態における書籍のページを傾斜させる構成となっている。具体的には、本例の書籍回動機構１２は、回動軸１２１と支持フレーム１２２とを備えており（図２参照）、回動軸１２１は、支持フレーム１２２を、回動可能なように支持しており、支持フレーム１２２は、把持機構１１を支持するようになっている。これにより、書籍回動機構１２は、把持機構１１を、回動軸１２１を中心として正逆方向に回動させることができるようになっている。書籍回動機構１２は、例えば、人手により書籍を回動させる機構でもよく、あるいは、制御モータのような適宜な駆動機構（図示せず）を用いた機構でもよい。また、書籍回動機構１２は、測定されたページ形状をフィードバックすることにより自動的に回動する機構であってもよい。

（湾曲形成部）
湾曲形成部２は、書籍１０のページの下面（図２及び後述の図９において図中下側の面）を支持することによって、ページに、上方に凸となる湾曲を形成する構成となっている。具体的には、この実施形態の湾曲形成部２は、支持フレーム１２２に取り付けられた湾曲シート２１（図１参照）と、それを支持する支持部材（図示せず）とを備えており、支持部材によって、湾曲シート２１を、上方に凸となるように湾曲させている。さらに、湾曲形成部２は、めくり終わったページの下面を支持するための補助シート２２を備えている。補助シート２２も支持フレーム１２２により支持されている。

（ページ押さえ部）
ページ押さえ部３は、ページの前小口側（図９において符号１０１により示す）におけるページの上面又は端面を支持するように構成されている。そして、ページ押さえ部３は、ページの前小口側において、ページに対して略下方（図９において矢印で示す）に相対移動することによって、ページへの支持を、１ページごとに解放する構成となっている。

より具体的には、本実施形態のページ押さえ部３は、第１押さえ部３１と第２押さえ部３２とを備えている（図９参照）。

第１押さえ部３１は、先細り状に形成された先端部３１１を備えている（図１０参照）。先端部３１１は、ページの前小口側におけるページの上面に接触している。さらに先端部３１１は、ページの上面への支持を解放する瞬間においては、実質的に１点でページの上面に接する構成とされている。さらに具体的には、本実施形態の第１押さえ部３１は、全体として略薄板状に形成されており、ページ上面に対して下方への押圧力を与えるように、弾力的に接触する構成となっている。つまり、この例における第１押さえ部３１は、この第１押さえ部３１がページ上面へ押し付けられることによって、弾性的に変形可能とされている。

第２押さえ部３２は、ページの前小口側における積層状態のページの側面を押圧する構成とされている。具体的には、本実施形態の第２押さえ部３２は、二つの円筒状の弾性部材３２１及び３２２を備えている（図９及び図１０参照）。これらの弾性部材３２１・３２２は、それらの円形状の端面が、ページの前小口側側面に当接するように配置されている。なお、第２押さえ部３２の弾性部材３２１及び３２２には、これらとページ側面との接触角度を調整できる調整機構（図示せず）を設けることが好ましい。

（送風部）
本実施形態の送風部４は、第１送風器４１と、第２送風器４２と、第３送風器４３とを備えている（図１参照）。

第１送風器４１は、ページ押さえ部３による支持が解放されたページの下面に向けて、前小口側から空気を吹き付ける構成となっている。具体的には、本実施形態の第１送風器４１は、第１押さえ部３１の先端部３１１の先端方向に向けて空気を吹き出すことによって、支持が解放されたページの下面近傍に空気を吹き付ける構成とされている。さらに具体的には、本実施形態の第１送風器４１は、第１押さえ部３１の上面側に配置されており（図９参照）、第１押さえ部３１の上面をガイドとして、先端部３１１の方向に向けて、空気を吹き付ける構成とされている。

本例の第１送風器４１は、圧縮空気を吹き付けるためのノズルにより構成されている。また、本例では、第１送風器４１から常時空気を吹き付ける構成とするが、適宜なタイミングで間欠的に空気を吹き付けることも可能である。さらに、第１送風器４１による空気の吹き出し方向は、後述する第１押さえ部３１のガイド作用により、見開き状態のページ上面にほぼ平行で、かつ、書籍の背に向かう方向とされる。

第２送風器４２は、ほぼ見開き状態における書籍の上面にほぼ沿い、かつ、めくり動作における前記ページの方向にほぼ沿う方向に、送風を行うことによって、ページへのめくり動作を補助する構成となっている。第２送風器４２は、本例では、常時送風するファンにより構成されている。

第３送風器４３は、めくり動作が完了したページの上面に向けて送風を行うことによって、ページの移動を防ぐ構成となっている。第３送風器４３は、本例では、常時送風するファンにより構成されている。

（搬送機構）
搬送機構５は、ページ押さえ部３の第１押さえ部３１及び第２押さえ部３２を、書籍の前小口側における積層状態のページの側面に対してほぼ平行であって、かつ、ページの略下側への方向に向けて、相対移動させる構成とされている（図９及び図１０参照）。具体的には、搬送機構５は、たとえばボールねじ機構などの適宜な並進機構（図示せず）により、所定のタイミング、移動量及び移動方向で、ページ押さえ部３全体を移動させることができるようになっている。搬送機構５は、ページ形状測定部６の小口形状センサ（後述）からのフィードバックに基づいて、ページ押さえ部３の移動方向、移動量及び移動タイミングのいずれか又は全てを制御する構成となっている。さらに、搬送機構５は、ページ押さえ部３を、鉛直面内で正逆方向に回動させることによって、ページ押さえ部３を上下動させることができるようになっている（図５）。

（ページ形状測定部）
ページ形状測定部６は、小口形状センサ６１を備えている（後述の図１３参照）。小口形状センサ６１は、書籍の前小口側におけるページの側面の位置又は形状を測定し、その結果を、前記した搬送機構５にフィードバックする構成とされている。

（ページ保持部）
ページ保持部７は、めくり動作が完了したページを保持することによって、ページの移動を防ぐ構成となっている。具体的には、ページ保持部７は、回転軸７１と複数枚の羽根７２とを備えている。羽根７２は、回転軸７１を中心として、駆動機構（図示せず）によって、間欠的に回転して、めくられたページを抑えるようになっている。なお、本実施形態では、書籍に対する回転軸７１及び羽根７２の相対的な位置を調整可能となっている。

（本実施形態の動作）
次に、本実施形態のページめくり装置を用いたページめくり動作について、図１１をさらに参照して説明する。

（図１１のステップＳＡ−１）
まず、書籍保持部１の把持機構１１により、書籍１０の背部分を把持する（図１２参照）。これにより、書籍を、見開き状態において、上向きに保持することができる。この動作に前後して、ページの重なりを防ぐため、ページを「捌く」（ページの前小口側端部どうしをわずかに離間させること）操作を行うことが好ましい。この操作は、人手により、あるいは機械的に行うことができる。ここで、積層状態のページの下面が、湾曲形成部２の湾曲シート２１により支持されるので、積層状態のページ全体を、湾曲状態とすることができる。このときの湾曲状態は、ページが弾発力によって起き上がることが可能な程度にする。すると、ステップＳＡ−３での押さえ部による押圧開放時に、めくり方向へ容易に移動する利点がある。

（図１１のステップＳＡ−２）
ついで、書籍回動機構１２により、書籍の傾斜角を設定する（図２、図４及び図６参照）。これにより、書籍の姿勢を、めくりに適したものに設定することができる（図１参照）。仮に、これからめくられるべきページが、めくりを完了したページよりも低い位置にあれば、めくりに必要なエネルギーが大きくなり、非効率なばかりか、ページに作用する力も大きくなり、損傷のおそれが高まるという不都合が考えられる。これに対して、めくられるべきページを、めくりを完了したページよりも高い位置に保持することにより、これらの問題を解消して、エネルギー効率を向上させ、書籍損傷の恐れを低減させることができる。なお、めくられるページ数に応じて、書籍回動機構１２により書籍の傾斜角を調整することにより、前小口の傾斜を、所望の角度に調整できるという利点もある。

（図１１のステップＳＡ−３）
ついで、搬送機構５を操作して、ページ押さえ部３の第１押さえ部３１及び第２押さえ部３２を、適切な位置に位置決めする。これにより、第１押さえ部３１の先端部３１１を、めくられるべきページの前小口側における上面に押し付ける（図９参照）。この操作により、めくられるべきページを、わずかに下方に湾曲させることができる。すると、先端部３１１による押圧を開放した時に、ページ自体の弾発力によって、ページ端部が上向きに湾曲し、後続のページとの間に空隙を形成することができるという利点がある。すると、後述の通り、送風部４による送風の効果を向上させることが可能となる。

さらに、本実施形態では、第２押さえ部３２を構成する弾性部材３２１及び３２２の端面を、積層されたページの前小口側に押し付ける（図９及び図１０参照）。この、第２押さえ部３２により、ページの前小口側端部を、書籍の背の方向に押し込むことができ、ページへの湾曲付与を確実に行うことができるという利点がある（図１０参照）。さらに、第２押さえ部３２により、ページの前小口の形状を平坦に整えることができ、第１押さえ部３１とページ端部との位置関係を適切に保つことができるという利点もある。また、本実施形態では、弾性部材３２１及び３２２が弾力的に変形するので、ページの前小口側側面が多少変形しても、これらの弾性部材がその変形に追従して、所望の押圧機能を発揮できるという利点もある。

（図１１のステップＳＡ−４）
ついで、搬送機構５により、ページ押さえ部３の第１押さえ部３１及び第２押さえ部３２を、書籍に対して下方に相対移動させる。このとき、本実施形態では、第１送風器４１によって、第１押さえ部３１の先端部３１１の近傍に向けて、空気を常時送り続けておく。また、本実施形態では、ページ形状測定部６の小口形状センサ６１により、積層された状態のページ前小口の形状を測定し続ける（図１３参照）。

（図１１のステップＳＡ−５〜ＳＡ−６）
第１押さえ部３１が下降すると、その先端部３１１によるページ上面への押圧が解除されて、次のページの上面を押圧することになる。この瞬間、押圧が解除されたページは、それ自体の弾発力によって上方に湾曲し、いわば「口を開けた」状態となる。つまり、最上部のページと、その次のページとの間に、わずかな隙間ができる。ここで、本実施形態では、ページへの押圧解放時において、先細り状の先端部３１１の一点のみがページに触れるので、ページ間に隙間ができる位置を正確に規定することができる。すると、形成される隙間への空気の吹き付け動作を正確に行うことができるという利点がある。

第１送風器４１から送られた空気は、第１押さえ部３１の先端部３１１の上面をガイドとして、前記したページ間に形成された隙間に吹き込まれ、最上部のページを、めくり方向（図９において左方向）に移動させる。このとき、その次のページ（つまりめくられるページの直下のページ）は、ページ押さえ部３によって抑えられた状態であり、送風によっては移動しない。したがって、本実施形態では、このような動作によって、めくられるべき最上部のページとその次のページとを分離させる（つまりめくりを始める）ことができる。さらに、本実施形態では、第１押さえ部３１をガイドとして、第１送風器からの空気が送られるので、めくられるページの次のページの端面に空気を当てることなく、めくられるべきページの下面に空気を当てることができる。これにより、ページを一枚ずつ確実にめくることができるという利点がある。

その後、めくられた１枚のページは、第２送風器４２からの送風によって図中左方向にさらに搬送される。さらに、当該ページは、第３送風器４３からの送風によって下方に押し付けられる。この状態で、適宜なカメラ（前記した特許文献１参照）を用いて、ページを撮影することができる。これにより、書籍の電子化を行うことができる。なお、めくり途中のページ形状を測定して（たとえば前記特許文献１参照）、形状に応じて撮影タイミングを決定することは可能である。

その後、ページ保持部７を駆動し、めくりが完了したページの上面を抑え込むことで、ページの移動を抑制する。ここで、本実施形態では、ページ保持部７の羽根７２を十分高速に移動させることが好ましい。これにより、羽根がページ上面から離間して、次の羽根がページ上面に接触するまでの間に、めくられたページが浮き上がることを防止できる。以上の動作を繰り返すことで、書籍のページを順次めくることができる。

本実施形態の装置では、前記した通りの動作により、高速なページめくりが可能となる。

さらに、本実施形態では、空気を用いてめくりを行うので、アームなどの部品がカメラに写りこむ恐れを低減させることができるという利点もある。

なお、本発明は、前記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加え得るものである。例えば、前記実施形態の装置は、搬送機構５とページ形状測定部６とページ保持部７とを備えるが、これらの一部または全部を省略することは可能である。

以降において、前記した実施形態の変形例を説明する。なお、以降の説明において、前記した実施形態と同様の構成要素については、同一符号を用いることによって説明の煩雑を避ける。また、後述の変形例において、特に述べていない構成及び利点は、前記した実施形態と同様である。

（変形例１）
前記した実施形態では、ページ押さえ部３を、第１押さえ部３１及び第２押さえ部３２から構成したが、どちらか一方のみを備える構成とすることができる。この場合でも、ページへの押さえが開放された瞬間に、ページ自体の弾発力によってページがわずかに上昇するので、送風部４の第１送風器４１によって、ページめくりを開始することができる。

（変形例２）
ページ押さえ部３は、第１押さえ部３１又は第２押さえ部３２からページへの押圧力を測定する測定機構（図示せず）をさらに備えることができる。この場合、測定機構からのフィードバックを用いて、第１押さえ部３１又は第２押さえ部３２からページへの押圧力を調整することができる。積層状態のページの弾発力は、紙質、変形量、残余のページ数などの諸条件により変動することがある。そこで、この変形例２では、ページからの弾発力を測定することで、ページに対して付与する変形量を調整して、所望の弾発力を得ることができる。

（変形例３）
書籍が、いわゆるハードカバータイプである場合の、書籍保持部１の構成例を、図１４を参照しながら説明する。この例の書籍保持部１は、ハードカバー用支持部１３を備えており、硬質のカバーを、ハードカバー用支持部１３の下方に収納することができるようになっている。この例では、ハードカバー用支持部１３により書籍を保持できるので、把持機構１１を省略することができる。ただし、ハードカバー用支持部１３と把持機構１１とを併用し、書籍の背を把持機構１１により把持する構成とすることも可能である。

この変形例３においても、積層状態のページの下面を湾曲シート２１で支持することにより、ページを湾曲させることができる。

（変形例４）
前記した実施形態においては、第１送風器４１は、ページ上面とほぼ平行な方向に空気を送り出す構成となっている。この変形例４では、追加的に、上向きに空気を送り出すための追加的な送風器（図示せず）を備える。これにより、ページに加える力を増加させることができ、柔軟な紙（たとえば薄い紙）であっても、確実にめくることが可能になるという利点がある。

（変形例５）
前記した実施形態では、第１送風器４１を、ページの前小口近傍に配置したが、ページの天又は地における小口近傍に、追加的な送風器を配置することにより、ページの移送を一層確実に行うことができる。

（変形例６）
前記した実施形態におけるめくり装置は、閉鎖空間に置くことができる。これにより、空気流の最適化を図り、めくり動作を確実に行うことができる。

（変形例７）
前記した実施形態では、ページ保持部７を、めくられたページの前小口近傍に配置したが、めくられたページの天又は地における小口近傍に配置することも可能である。

（変形例８）
前記した実施形態では、ページ形状測定部６の小口形状センサ６１からのフィードバックを用いて、搬送機構５の駆動を制御していた。しかしながら、このフィードバックは必須ではなく、実験により決定された既定条件で搬送機構５を駆動することも可能である。この場合、ページ形状測定部６の設置は不要となる。

（変形例９）
前記した実施形態において、ページ形状測定部６は、小口形状センサ６１に加えて、めくり途中のページ形状を測定するためのセンサ（図示せず）を備えることができる。さらに、第２送風器４２及び／又は第３送風器４３は、ページ形状測定部６からのフィードバックを用いて、動作タイミング、送風量あるいは送風方向を制御する構成であってもよい。

（変形例１０）
前記した実施形態では、第１送風器４１から常時送風する構成とした。しかしながら、ページ形状測定部６の小口形状センサ６１で得られた形状情報を用いて、上端のページとその次のページとの間に間隙が形成された瞬間に送風を行う構成も可能である。

（変形例１１）
前記した実施形態において、ページ形状測定部６は、小口形状センサ６１に加えて、第１押さえ部３１の先端部３１１の３次元位置を測定するための位置センサ（図示せず）を備えることができる。このような構成とすれば、先端部３１１から、次にめくられるべきページにおける前小口側端部までの距離を、搬送機構５にフィードバックして、搬送駆動５の駆動を制御することができる。

（変形例１２）
前記した実施形態において、搬送機構５を省略することができる。この場合は、ページ押さえ部３を特定の場所に固定設置したうえで、書籍回動機構１２が回動することによりめくり動作を達成することができる。

１ 書籍保持部
１１ 把持機構
１２ 書籍回動機構
１２１ 回動軸
１２２ 支持フレーム
１３ ハードカバー用支持部
２ 湾曲形成部
２１ 湾曲シート
２２ 補助シート
３ ページ押さえ部
３１ 第１押さえ部
３１１ 先端部
３２ 第２押さえ部
３２１・３２２ 弾性部材
４ 送風部
４１ 第１送風器
４２ 第２送風器
４３ 第３送風器
５ 搬送機構
６ ページ形状測定部
６１ 小口形状センサ
７ ページ保持部
７１ 回転軸
７２ 羽根
１０ 書籍
１０１ 書籍の前小口側端部

Claims (14)

1. 書籍中のページをスキャンするために、前記書籍のページを自動的にめくるための装置であって、
   書籍保持部と、湾曲形成部と、ページ押さえ部と、送風部とを備えており、
   前記書籍保持部は、見開き状態における前記書籍を、前記書籍のページ部分が略上方を向く姿勢で保持する構成とされており、
   前記湾曲形成部は、前記書籍のページの下面を支持することによって、前記ページに、上方に凸となる湾曲を形成する構成となっており、
   前記ページ押さえ部は、前記ページの前小口側における前記ページの上面又は端面を支持しており、
   かつ、前記ページ押さえ部は、前記ページの前小口側において、前記ページに対して略下方に相対移動することによって、前記ページへの支持を、１ページごとに解放する構成となっており、
   前記送風部は、第１送風器を備えており、
   前記第１送風器は、前記ページ押さえ部による支持が解放された前記ページの下面に向けて、前記前小口側から空気を吹き付ける構成となっている
   ページめくり装置。
2. 前記ページ押さえ部は、第１押さえ部を備えており、
   前記第１押さえ部は、先細り状に形成された先端部を備えており、
   前記先端部は、前記ページの前小口側における前記ページの上面に接触しており、
   かつ、前記先端部は、前記ページの上面への支持を開放する瞬間においては、実質的に１点で前記ページの上面に接する構成とされている
   請求項１に記載のページめくり装置。
3. 前記第１送風器は、前記先端部の先端方向に向けて、前記空気を吹き出すことによって、前記支持が解放された前記ページの下面に前記空気を吹き付ける構成とされている
   請求項２に記載のページめくり装置。
4. 前記第１押さえ部は、略薄板状に形成されており、
   前記第１送風器は、前記第１押さえ部の上面側近傍に配置されており、
   かつ、前記第１送風器は、前記第１押さえ部の上面をガイドとして、前記先端部の方向に向けて、前記空気を吹き付ける構成とされている
   請求項２又は３に記載のページめくり装置。
5. 前記第１押さえ部は、この第１押さえ部が前記ページ上面へ押し付けられることによって弾性的に変形可能とされている
   請求項２〜４のいずれか１項に記載のページめくり装置。
6. 前記ページ押さえ部は、第２押さえ部を備えており、
   前記第２押さえ部は、前記ページの前小口側における積層状態の前記ページの側面を押圧する構成とされている
   請求項１〜５のいずれか１項に記載のページめくり装置。
7. さらに搬送機構を備えており、
   前記搬送機構は、前記ページ押さえ部を、前記書籍の前小口側における積層状態の前記ページの側面に対してほぼ平行であって、かつ、前記ページの略下側への方向に向けて、相対移動させる構成とされている
   請求項１〜６のいずれか１項に記載のページめくり装置。
8. さらにページ形状測定部を備えており、
   前記ページ形状測定部は、小口形状センサを備えており、
   前記小口形状センサは、前記書籍の前小口側における前記ページの側面の位置又は形状を測定し、その結果を前記搬送機構にフィードバックする構成とされており、
   前記搬送機構は、前記フィードバックに基づいて、前記ページ押さえ部の移動方向、移動量及び移動タイミングのいずれか又は全てを制御する構成となっている
   請求項７に記載のページめくり装置。
9. 前記ページ形状測定部は、前記ページ押さえ部の位置を測定して、その結果を前記搬送機構にフィードバックするためのセンサをさらに備えており、
   前記搬送機構は、フィードバックされた前記ページ押さえ部の位置の情報をさらに用いて、前記ページ押さえ部の移動方向、移動量及び移動タイミングのいずれか又は全てを制御する構成となっている
   請求項８に記載のページめくり装置。
10. さらにページ保持部を備えており、
    前記ページ保持部は、めくり動作が完了した前記ページを保持することによって、前記ページの移動を防ぐ構成となっている
    請求項１〜９のいずれか１項に記載のページめくり装置。
11. 前記送風部は、第２送風器をさらに備えており、
    前記第２送風器は、ほぼ見開き状態における前記書籍の上面にほぼ沿い、かつ、めくり動作における前記ページの移動方向にほぼ沿う方向に、送風を行うことによって、前記ページへのめくり動作を補助する構成となっている
    請求項１〜１０のいずれか１項に記載のページめくり装置。
12. 前記送風部は、第３送風器をさらに備えており、
    前記第３送風器は、めくり動作が完了した前記ページの上面に向けて送風を行うことによって、前記ページの移動を防ぐ構成となっている
    請求項１〜１１のいずれか１項に記載のページめくり装置。
13. 前記書籍保持部は、書籍回動機構を備えており、
    前記書籍回動機構は、前記ページのめくり方向にほぼ沿う方向に向けて、前記書籍を回動させることによって、見開き状態における前記書籍のページを傾斜させる構成となっている
    請求項１〜１２のいずれか１項に記載のページめくり装置。
14. 前記書籍保持部は、ハードカバー用支持部を備えており、
    前記ハードカバー用支持部は、前記書籍の表紙と前記ページとの間において、前記表紙を固定することによって、前記書籍を保持する構成とされている
    請求項１〜１３のいずれか１項に記載のページめくり装置。

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