JP3491616B2 - ページめくり装置及びページめくり方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、通帳等の複数枚の
紙葉類からなる冊子類のページめくり装置及びページめ
くり方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のページめくり装置では、特開２０
００−１６８２７０号公報に記載されているように、ペ
ージ替えローラから通帳への押圧力が過大となることを
避けるために、搬送路上のページ替えローラの下方に陥
凹部を設けている。この陥凹部に通帳の一部が弾力的に
沈み込むことで、ページ替えローラのめくり部材が通帳
を押圧する時、前記めくり部材とめくるべきページとの
接触面積が増大するため、前記めくり部材の通帳に与え
る押圧力が過大になることが防止される。

【０００３】また、特開平１−２２２９９６号公報に
は、搬送路上の一部に凸部を設けた構成が開示されてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】特開２０００−１６８
２７０号公報に記載の陥凹部は、上記のように通帳に与
える押圧力が過大になることを防止することを目的にし
ている。通帳が弾性変形するためには、陥凹部の大きさ
は通帳によって覆われる大きさでなければならない。し
たがって、陥凹部の大きさはページ替えローラの外周半
径に比べ、同等もしくは、やや大きい程度とする必要が
ある。

【０００５】この場合、冊子類が厚い場合や冊子類を構
成する紙葉類自体の剛性が高い場合は、曲げ剛性が厚さ
の３乗及び紙葉類自体の剛性に比例するため、通帳が弾
性変形してページ替えローラの押圧力を吸収し、押圧力
を低減する効果は得られにくい。

【０００６】通帳を一例にとると、めくられる側のペー
ジの枚数が多い場合と少ない場合とで通帳の厚さが異な
るため、常に安定した効果を得ることが困難である。

【０００７】また、通帳に折れ癖やカール癖があり、前
記陥凹部の形状に沿って紙が変形している場合は、ペー
ジ替えローラの押圧力に対して通帳からの反力が作用し
ないため、陥凹部の効果は得られず、逆にノンピックや
２枚めくりが発生する要因となり得る。しかも、紙の変
形挙動が複雑になるため、ページめくりする際に抵抗と
なる紙の座屈モードが複雑になると、過大なページめく
り抵抗が発生し、ページが途中までめくり上がり、搬送
されることによるジャムの発生などが起こる。

【０００８】その場合は、陥凹部の形状の変更、押圧部
材のばね力の制御、減衰材料の追加等が必要となってし
まい、構造が複雑となる。

【０００９】また、特開平１−２２２９９６号公報に記
載の凸部は、冊子類を１次の曲げモードで変形させるた
めに設けられているものであるが、厚さや紙質が異なる
冊子類を取り扱う場合に、冊子表面ページに対して弓な
りに反らさせる形状、すなわち、１次の曲げモードを与
えようとすると、凸部を大きく形成する必要が生じる。

【００１０】しかし、該凸部が搬送路を塞ぐ構成となる
ため、凸部を大きくするには制限がある。

【００１１】本発明は上記事情を鑑みてなされたもので
あり、冊子類のページ替えを安定して行うページめくり
装置及びページめくり方法を提供することを目的とす
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第一に、搬送される冊子類の搬送路と、前記搬送路
に沿って所定位置まで搬送された冊子類のページ綴じ部
近傍を挟持する挟持手段と、前記所定位置まで搬送され
ページ綴じ部近傍を挟持された冊子類のページをめくる
ページ替えローラとを有するページめくり装置におい
て、前記搬送路の前記ページ替えローラと対向する位置
に設けられた凹部と、前記凹部の前記挟持側端部に設け
られた凸部とを有する構成とする。 第二に、弾性部材に
よって支持され搬送される冊子類の厚さ方向に可動に構
成された搬送ローラ及び冊子類の搬送方向に回転駆動さ
れる駆動ローラを備えてなり冊子類を挟持して搬送する
搬送ローラ対と、前記搬送ローラ対によって搬送される
冊子類の搬送路と、前記搬送路に沿って所定位置まで搬
送され前記搬送ローラ対によって挟持された冊子類のペ
ージをめくるページ替えローラとを有するページめくり
装置において、前記搬送路は、前記ページ替えローラと
対向する位置に設けられた凹部と、前記凹部の冊子類搬
送方向端部であって前記ぺージ替えローラと前記搬送ロ
ーラ対との間の位置に設けられた凸部とを有する構成と
する。 また、ページ替えローラと対向する位置に設けら
れ冊子類搬送面から窪んだ凹部と前記凹部の前記搬送ロ
ーラ側端部に設けられ冊子類搬送面から突出た凸部とを
備えた搬送路に沿って、冊子類の搬送方向下流側端部が
前記凹部内に対応する位置まで冊子類を搬送し、搬送さ
れた冊子類のページ替えを行うページに１次の曲げモー
ドとなるような変形を与え、前記変形を与えられた冊子
類にページ替えローラを当接させページめくりを行うこ
とを特徴とするページめくり方法とする。

【００１３】上記構成とすることによって、ページめく
り力を通帳の弾性変形反力や押圧部材のばね力に頼るこ
となく、所定範囲のページめくり力が安定的に発生す
る。また、ページめくりモードである座屈モードが１次
の曲げモードになる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例について
説明する。

【００１５】図１は、本発明を通帳のページめくり装置
に適用した一実施例を示す構成図である。通帳のページ
めくり装置は、例えば現金自動取引装置や通帳の記帳装
置に搭載され、通帳に取引の履歴を印字する。通帳のペ
ージをめくる必要が生じたときにはページをめくる。

【００１６】本実施例のページめくり装置は、ゴムなど
の弾性材料による中空構造を持ち、摩擦係数の大きき部
材で構成されたページめくり部１ａと低摩擦部材からな
る芯金部１ｂとを有するページ替えローラ１と、冊子類
を搬送する搬送ローラ対と、ペーパーガイド１１と、ペ
ージ替えガイド３と、ページ替えローラ１と搬送ローラ
対の間で凹凸形状した斜面部４ｂと下部平坦部４ｃとを
有し、搬送される通帳の底面を案内する搬送路４と、通
帳搬送時には搬送スペースを確保し、ページをめくると
きには開かれるシャッタ５と、少なくともページ替えロ
ーラ１と駆動ローラ７とに接続されこれらの回転を制御
する図示しないページめくり制御装置とによって形成さ
れている。

【００１７】前記搬送ローラ対は、バネなどの弾性部材
により支持され、通帳の厚さ方向に可動な搬送ローラ６
と、搬送ローラ６又は搬送される通帳と当接し、搬送ロ
ーラ６とで通帳を挟持し搬送する駆動ローラ７とからな
る。

【００１８】斜面部４ｂは、凸部と凹部とを結ぶ搬送路
上の領域で、搬送路４の通帳搬送面から突出した凸型部
と搬送路４の通帳搬送面に比べて窪んだ凹部である下部
平坦部４ｃとを結び、ページ替えローラ１を挟んで両側
に設けられている。

【００１９】ページ替えローラ１の回転中心からペーパ
ガイド１１の先端部の折れ部までの長さＬ_１は通帳の見
開き長さにより決定され、本実施例では、例えば世界中
の通帳の見開き長さである１２７ｍｍ〜１８３ｍｍの半
分の６３．５ｍｍ〜９１．５ｍｍより短い長さである。
取り扱う通帳によって長さＬ_１を規定し、ページをめく
る際に搬送ローラ６及び駆動ローラ７によって通帳を挟
持する構成とする。

【００２０】また、斜面部４ｂの凸型部先端は通帳のめ
くるべきページの座屈モードを１次の曲げモードにする
ためのきっかけを与える。該凸型部先端から上記ページ
替えローラ１の回転中心までの距離Ｌ_２は、長さＬ_１の
ほぼ半分くらいである。これは、該凸型部先端がきっか
けとなり、形成される曲げの１次モードの腹（最大振
幅）の近傍であるためである。

【００２１】また、下部平坦部４ｃと前記ページ替えロ
ーラ１の回転中心までの距離Ｌ_３は、ページ替えローラ
１のページめくり部１ａの最大外周Ｒより小さい。これ
は、通帳の厚さが極端に薄い場合でも、適切なページめ
くり力を発生させるためである。通帳の厚さと該距離Ｌ
_３とページ替えローラ１のページめくり部１ａの最大外
周Ｒの差の和がページ替えローラ１のページめくり部１
ａの変形量となる。この最大外周Ｒと距離Ｌ_３の関係は
後述する。

【００２２】また、下部平坦部４ｃからシャッタ５まで
の距離は少なくとも、通帳の厚さより大きい。下部平坦
部４ｃと斜面部４ｂの凸型部先端までの距離ｈ_１につい
ては後述する。

【００２３】図２は、中空構造を持つページめくり部１
ａの機械特性を示す図である。中空構造を有するゴム等
の弾性体では、図に示したように、圧縮変形させると、
Ｓｎａｐ−Ｔｈｒｏｕｇｈと呼ばれる非線形現象が起こ
る。本現象では変形と反力の関係１０が線形でなく、反
力の増加に比べ、変形量の増加が著しく大きいところ１
０ａが存在する。本ページ替えでは、本図の非線形領域
１０ａ、すなわち通帳厚さが変化しても反力の変化が少
ない領域でページ替えを行う。すなわち、ページめくり
部１ａの最大外周Ｒと下部平坦部４ｃと前記ページ替え
ローラ１の回転中心までの距離Ｌ_３との関係は、非線形
領域１０ａによって規定される。

【００２４】ここで反力は、ページ替えの際に通帳に与
えられる力に相当し、通帳の厚さと距離Ｌ_３とページ替
えローラ１のページめくり部１ａの最大外周Ｒの差の和
が変形量Ｘである。見開き状態の通帳において、めくる
側のページの枚数が多い場合と少ない場合で、めくる側
の通帳の厚さが異なってくるが、当該厚さの違いが非線
形領域１０ａの範囲内であれば、ページ替えの際に通帳
に与えられる力の変化が少なく、安定したページ替えが
できる。

【００２５】すなわち、最大外周Ｒと下部平坦部４ｃと
前記ページ替えローラ１の回転中心までの距離Ｌ_３と
は、めくる側のページの厚さの違いによっても非線形領
域１０ａの範囲内となるように定められる。

【００２６】ページ替えを行うために、ページめくり装
置に搬送されてきた通帳は、搬送ローラ６と駆動ローラ
７によって、通帳の搬送方向先端が下部平坦部４ｃ上で
あって、搬送方向下流側斜面部４ｂにかかる前の所定の
位置にセットされる。すなわち、本実施例の下部平坦部
４は、下部平坦部４ｃ内に通帳の見開き面のうちめくる
べきページの端部が収まる程度の大きさを有している。
なお、図示してはいないが、通帳の位置を決めるため
に、光センサが所定の位置に具備されている。

【００２７】次に、図３及至図８を用いて本実施例によ
るページめくり動作を説明する。このページめくり動作
は、図示しないページめくり制御装置によって制御され
る。ページめくり制御装置は、少なくとも駆動ローラ７
及びページ替えローラ１に接続され、以下に示す手順に
従うように駆動ローラ７及びページ替えローラ１の動作
を制御する。

【００２８】通帳９は搬送ローラ６及び駆動ローラ７に
よって挟持され、通帳９の先端９ａが、下部平坦部４ｃ
上であって、搬送方向下流側の斜面部４ｂとの境界４ａ
の手前となる所定の位置にセットされる。この際、通帳
９は搬送ローラ６および駆動ローラ７でその綴じ部近傍
を挟持され、動かないように保持されている（図３）。

【００２９】この状態で、ページ替えローラ１は通帳９
の表面のページをめくり上げるために所定の回転パター
ンで、図中時計回り方向に回転を始める。

【００３０】回転したページ替えローラ１の低摩擦部材
で構成された芯金部１ｂが通帳９の見開き面と接触し、
該見開き面を下部平坦部４ｃに向かって押し下げる。通
帳９は搬送路４の斜面部４ｂの凸型部先端を支点に１次
の曲げモードに変形させられる。通帳９は下部平坦部４
ｃに押し付けられることでページめくり部１ａとの接触
前に弓なり形状、すなわち１次の曲げモードとなるよう
に初期変形を与えられる。また、平坦化し、ページめく
りの抵抗となる折れ癖やカール癖が矯正される。

【００３１】折れ癖やカール癖のうち、ページめくりの
抵抗となりやすいものは、例えば綴じ部に対して垂直方
向に折られたものやカールしたものである。このような
折れ癖やカール癖は芯金部１ｂによって平坦化されるこ
とで、ページめくりの抵抗力が低減される。

【００３２】また、通帳搬送時に搬送スペースを確保す
るシャッタ５がページ替えローラ１の回転と同期して開
く（図４）。

【００３３】ページ替えローラ１が任意の角度回転する
と、中空構造したページめくり部１ａが冊子表面ページ
９ｂと接触し、さらにページ替えローラ１が回転する
と、冊子表面ページ９ｂとの接触点が通帳の綴じ部方向
へと移動して該ページをめくり上げ、すでに変形してい
る１次の曲げモードで変形がさらに進む（図５）。

【００３４】ページ替えローラ１のページめくり部１ａ
が通帳９に接触する際は、ページ替えローラ１の回転数
を低くすることが望ましい。その理由は、高い回転速度
の場合は、ページ替えローラ１の最外周速度に冊子の紙
の変形速度が十分に追従できない場合が多い。この場合
は、紙の一部に全体の変形とは異なる変形が現れる場合
がある。この局部変形を全体の変形にするための力が新
たに必要になり、ページ替えローラ１からのページめく
り力が足りない場合がある。したがって、ページ替えは
ページを十分めくりあげることができず、ノンピックや
ノンピックが原因の搬送ジャムが発生する。

【００３５】ここでページを十分めくりあげることがで
きる臨界となる回転速度は、ページめくり部１ａや冊子
表面ページ９ｂの材質、剛性等によって決定される。

【００３６】ページめくり部１ａが低い回転速度で冊子
表面ページ９ｂと接触させると、１次モードの曲げは線
形座屈解析のＥｕｌｅｒ座屈荷重にほぼ近い値の抵抗を
示し、ページ替えローラ１は、該抵抗に打ち勝ちなが
ら、冊子表面ページ９ｂをめくりあげる（図６）。

【００３７】さらに、ページ替えローラ１は回転し、ペ
ージめくり部１ａは、めくり上がったページ９ｂをさら
にめくりあげる。めくり上げられたページは、ページめ
くり部１ａとの接触が離れても元の状態に戻らないよう
にページ替えガイド３とその端部が接触する。

【００３８】ページ替えガイド３は低摩擦係数の部材か
らなり、ページ端部が接触しためくり上げられたページ
をページ替えガイド３の端面に沿って案内する。めくり
上げられたページは、めくり上げられる際の弓なり形状
とは、逆に反った形状となり、その変形モードが変わる
（図７）。

【００３９】さらにこの状態で駆動ローラ７を駆動し、
Ａ方向に通帳９を搬送することにより、ページめくりが
完了する（図８）。

【００４０】搬送路４に斜面部４ｂ、下部平坦部４ｃが
ない場合は、ページ替えローラ１から外力をうけたペー
ジが全体的に同方向に変形する保証はない。例えば、ペ
ージに折れ癖やカール癖があった場合は、ページの変形
方向は必ずしも、図５に示しためくり方向とは限らず、
該癖にならった変形が生じ、この場合は、ページはめく
られず、ジャムとなってしまう恐れがある。

【００４１】図９には、本発明の他の実施例のページめ
くり装置の側面図を示す。

【００４２】本ページめくり装置では、図１で示したよ
うな斜面部４ｂ、下部平坦部４ｃ上に、下部平坦部４ｃ
を覆うように、例えばフッ素等で表面を低摩擦にしたゴ
ムやばね鋼の薄板等の弾性薄板１２を具備している。弾
性薄板１２は、ページ替えローラ１が通帳に接触した際
の衝撃力を緩和するとともに、ページ替えローラ１から
通帳９に加わる力により、曲げ変形する。この変形によ
り、通帳９が曲げられることで、ページに多大な座屈抵
抗が発生することを防止できる。

【００４３】また、前記凹凸形状の搬送路４により、搬
送ジャムの発生率を低減することができるという効果は
上述の実施例と同様に奏する。

【００４４】なお、図７において、めくるべきページと
ともにめくり上げてしまった２枚目のページが存在する
場合は、該２枚目のページを振り落とすために、通帳９
を前後に移動させることも効果的である。ページ替えガ
イド３を回転軸８を中心に回転させることも効果的であ
る。また、図６の状態では、上記理由でページ替えロー
ラ１の回転速度に振動を与えてもよい。

【００４５】斜面部４ｂの凸型部先端の下部平坦部４ｃ
からの高さｈ_１は、取り扱う通帳によって定める必要が
ある。

【００４６】図１０は、本実施例のページめくり装置の
通帳によるページめくり成功率と斜面部４ｂの凸型部先
端の下部平坦部４ｃからの高さｈ_１との関係を示す図で
ある。なお、搬送路４の搬送面から該凸形部先端までの
高さは１．０ｍｍとしている。

【００４７】折れ線２０は、紙の厚さが０．１２ｍｍ程
度でページ数が１０ページであって折れ癖やカール癖の
ない通帳のめくり成功率の変化を示すものである。この
場合は高い確実性でページめくりを行うことができる。

【００４８】ところが、紙の厚さが０．０８ｍｍ程度で
ページ数１８ページであって折れ癖やカール癖のない通
帳の成功率の変化を示す折れ線２２によると、該高さｈ
_１は５ｍｍになると、極端に性能が落ちる。

【００４９】本原因は、ページ替えローラ１から通帳９
へ加わる力の方向による影響である。つまり、段差が大
きくなると通帳９にページ替えローラ１が接する際に通
帳９のめくるべきページ側の傾斜が大きくなる。ページ
替えを行う際には、めくるべきページに対して通帳９の
綴じ部の方向であって、接線方向に力を加える必要があ
るが、段差が大きくなると、めくるべきページの傾斜が
大きくなるため、ページ替えローラ１がめくるべきペー
ジに対して接線方向に力を加えることが困難になる。し
たがって、段差が大きくなる、すなわち高さｈ_１が大き
くなると極端に性能が落ちる。つまり、該高さｈ_１は取
り扱う通帳の厚さを考慮して、ページめくりの成功率が
高い範囲に設定する必要がある。

【００５０】また、紙の厚さ０．０８ｍｍ程度でページ
数が１８ページであって折れ癖のある通帳の成功率を示
す折れ線２１によると、該高さｈ_１の値が小さいときに
成功率が落ちる。

【００５１】凸型部がない場合は、めくるべきページに
対して１次の曲げモードを与えるきっかけとなる凸型部
が存在しないため、凹部４ｂの傾斜に沿って変形する状
態となる場合がある。特にカール癖や折れ癖を有する通
帳では、該状態になりやすい。

【００５２】図１１に示すように斜面部４ｂの傾斜に沿
って通帳が変形すると、冊子表面ページ９ｂの搬送路に
おける斜面部４ｂに対応する位置に曲げモードの節がで
きる場合があり、ページ替えに要する力は１次の曲げモ
ードに比べて大きくなる。このとき、冊子表面ページ９
ｂは素直に１次曲げモードとなりにくく、安定したペー
ジめくりを行うことが困難となるという不具合がある。

【００５３】本実施例のように搬送路に凹部と凸部を合
わせて備えることで、搬送路の傾斜部に沿った変形とな
ることを回避し上記不具合の解消を実現でき、安定した
ページめくり力が作用する安価なページめくり装置を提
供することができる。

【００５４】

【発明の効果】本発明によれば、冊子類のページ替えを
安定して行う安価なページめくり装置及びページめくり
方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るページめくり装置の側
面図。

【図２】中空構造のページめくり部を有するページ替え
ローラの圧縮変形に対する反力特性。

【図３】本発明の一実施例に係るページめくり装置の動
作図１。

【図４】本発明の一実施例に係るページめくり装置の動
作図２。

【図５】本発明の一実施例に係るページめくり装置の動
作図３。

【図６】本発明の一実施例に係るページめくり装置の動
作図４。

【図７】本発明の一実施例に係るページめくり装置の動
作図５。

【図８】本発明の一実施例に係るページめくり装置の動
作図６。

【図９】本発明の他の実施例に係るページめくり装置の
側面図。

【図１０】ページめくり成功率と凸型部先端の下部平坦
部４ｃからの高さとの関係。

【図１１】凸型部がない場合の不具合を示す図。

【符号の説明】

１…ページ替えローラ、３…ページ替えガイド、４…搬
送路、４ａ…通帳端部、４ｂ…斜面部、４ｃ…下部平坦
部、６…搬送ローラ、７…搬送ローラ、８…ページ替え
ガイド回転軸、９…通帳、１０…圧縮変形−反力曲線、
１１…搬送ガイド、１２…弾性薄板。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田辺 真三 愛知県尾張旭市晴丘町池上１番地 株式 会社 日立製作所 情報機器事業部内 (56)参考文献 特開2000−168270（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−332787（ＪＰ，Ａ) 特開2000−177272（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B42D 9/04 G06F 15/30 G07D 9/00

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】搬送される通帳の搬送路と、この搬送路に
   沿って所定位置まで搬送された通帳のページ綴じ部近傍
   を挟持する挟持手段と、前記所定位置まで搬送されペー
   ジ綴じ部近傍を挟持された通帳のページをめくるページ
   替えローラとを有するページめくり装置において、 前記搬送路の通帳搬送面から突出した凸型部と、前記通
   帳搬送面に比べて窪んだ凹部である下部平坦部とを結ん
   で両側に傾斜部を設けたことを特徴とするページめくり
   装置。
2. 【請求項２】前記凹部は、ページめくり位置に搬送され
   た通帳のページ替えを行うページの端部に対応する前記
   搬送路の位置まで延伸してい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. 【請求項３】前記凹部を覆うように弾性を有する薄板を
   備えたことを特徴とする請求項１に記載のページめくり
   装置。