JP6045115B2 - ページめくり読取装置およびフィーダ装置 - Google Patents
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Description
また、従来、積み重ねた複数の冊子を、最下段から1冊ずつ分離フィードする装置が存在する(例えば、特許文献1参照)。
本発明によれば、積み重ねられた複数の冊子の各ページを連続的に画像データとして取得することが可能となる。
本発明によれば、めくり動作や画像データ取得の際に、前記掴み部と前記第1搬送ベルト部と前記第2搬送ベルト部との高さを変更して、2枚めくりを防止したり高精度な画像データを取得するためのきめ細かな制御を行うことが可能となる。
本発明によれば、厚い冊子であっても、見開きページの中央部分の画像データを鮮明に取得することができる。
本発明によれば、前記給紙部に積み重ねられた複数の冊子の下部から複数の冊子が重畳して引き出されたとしても、分離手段で1冊に分離することができ、1冊ずつ冊子をめくり部に供給することができる。
本発明によれば、分離手段を2箇所に配置することで、冊子に強い剥離力をかけることなく、重送された冊子を確実に1冊に分離することができる。また、分離手段同士の距離を冊子の長さよりも長くすることで、後段の分離手段は前段の分離手段に影響されることなく、冊子の分離を行うことができる。
本発明によれば、分離手段は、トルクリミッタによりブレーキ力を調整することができるため、冊子を傷つけることなく、冊子の分離を行うことができる。
本発明によれば、電磁クラッチを用いてゴムローラの回転を制御することで、冊子を1冊ずつめくり部側に供給することができる。
上記発明によれば、冊子の搬送位置に基づいて電磁クラッチをON−OFF制御して、回転させるローラを変更することで、搬送対象の1冊の冊子のみを搬送することができる。
本発明によれば、重畳している冊子のうち、搬送対象の1冊の冊子のみを搬送することができる。
本発明によれば、搬送中の冊子が軽い場合にも、当該冊子を搬送手段で容易に搬送することが可能となる。
本発明によれば、異常が検知された場合には冊子を不良品スタック部へ排出することで、処理を中断しなくてもよい。
本発明によれば、大量の冊子を処理する場合に、ローダコンベア部に大量の冊子を積み重ねて置くことで、自動的に処理を行うことができる。
本発明によれば、読取対象とする冊子の厚みの如何に関わらず、冊子を確実に挟持し、その状態を維持しつつ画像データの連続的な取得が可能となる。
本発明によれば、冊子の綴じられていない他端を画像データ取得手段側へ向けることとなる。このため、一端を平面配置した状態で開くよりも、ページの見開き状態を安定させることができる。また、各ページが表紙側へ鋭角に折れ曲がることが無くなるため、冊子を傷める虞が少ない。
本発明によれば、めくり動作や画像データ取得の際に、前記掴み部と前記第1搬送ベルト部と前記第2搬送ベルト部との高さを変更して、2枚めくりを防止したり高精度な画像データを取得するためのきめ細かな制御を行うことが可能となる。
本発明によれば、厚い冊子であっても、見開きページの中央部分の画像データを鮮明に取得することができる。
複数の冊子を積み重ねておく給紙部と、前記給紙部に積み重ねられた複数の冊子を積み重ねの下方から引き出して搬送する搬送手段を有する搬送路と、前記冊子の引き出しの際に重畳して引き出された冊子の上面を押えることで、重畳冊子の分離を図るリタード手段と、を備え、前記リタード手段は、前記搬送路上に、少なくとも2箇所に配置されており、前記リタード手段同士の距離は、前記冊子の長さよりも長く配置し、空気を吸引して、搬送中の冊子を前記搬送手段側に引き付けるエア吸引手段を備えていることを特徴とする。
本発明によれば、複数の冊子を積み重ねた状態で給紙部に配置した場合であっても、冊子を重畳した状態で次工程へ搬送することを防ぐことができる。また、各冊子の厚みが違う場合であっても対応することができる。
本発明によれば、下流側ほど、確実に冊子の分離を行うことが可能となる。このため、複数の冊子が重畳していた場合であっても、確実に分離し、1冊ずつ搬送することが可能となる。
本発明によれば、綴じられた一端が上流側に配置された冊子(逆挿しされた冊子)は、リタード手段との間の摩擦力により、その上面側のページがめくりあげられることとなる。このため、搬送する冊子の向きが異なった場合には、膨らみ検知センサにより検知することができる。
図1は、ページめくり読取装置1の全体構成図である。同図に示すように、ページめくり読取装置1は、ローダコンベア部101と、フィーダ部102と、めくり部103と、不良品スタック部104と、良品スタックコンベア部105と、撮像カメラ106と、LED照明107と、制御部108と、冊子有無センサ109と、を備えている。
不良品スタック部104は、冊子10の画像データ取得時等に異常を検知した場合に、当該冊子をスタックしておく容器である。良品スタックコンベア部105は、正常に読取処理が終了した冊子をスタックするベルトコンベアである。
図3は、めくり部103の模式的側面図である。めくり部103の中央部には、フィーダ部102から搬送された冊子10の綴じられた一端である綴じ部を挟み込んで固定する掴み部203が設けられている。
掴み部203の上流側及び下流側には、冊子10を載置及び搬送可能な第1搬送ベルト部201と第2搬送ベルト部202とがそれぞれ設けられている。
第2搬送ベルト部202の下流側(図3で第2搬送ベルト部202の左寄側)には、冊子10を押し上げるための冊子押し上げ棒218が設けられている。この冊子押し上げ棒218は、冊子10の画像データ取得に異常が発生した場合に、冊子10をページをめくる前の状態に戻すためのものである。
次に、図4に示すフローチャートと、図5〜図17に示すめくり部103の模式的側面図を参照しながら、めくり部103が冊子10のページをめくり、各ページの画像データを取得する動作について説明する。ここでは、冊子10の表紙と裏表紙についても画像データを取得する場合の動作について説明する。
当該冊子10は、めくり部103の第1搬送ベルト部201に搬送されて、掴み部203の掴み爪212の位置に到達する(図5参照)。これにより、センサ211がONする。
次に、第1搬送ベルト部201と第2搬送ベルト部202と掴み部203とを上昇させ、冊子10をガラス板208へ押し付ける(ステップS5、図8参照)。
次に、第1搬送ベルト部201と第2搬送ベルト部202と掴み部203とを下降させる(ステップS7、図9参照)。
第1めくり棒204をさらに第2搬送ベルト部202側まで移動し、ページをめくる(ステップS12、図14参照)。
次に、第1搬送ベルト部201と第2搬送ベルト部202と掴み部203とを上昇させ、冊子10を押し付け用のガラス板208へ押し付ける(ステップS5、図8参照)。このタイミングで、画像データ取得手段11が撮像カメラ106を制御し、撮像カメラ106で冊子10を撮像して、見開きページの画像データを取得する(ステップS6)。
このように、フィーダ部102から順次フィードされてくる冊子10の各ページを連続的に画像データとして取得することが可能となり、効率的である。
次に、制御部108の異常検知手段14によって、画像データ取得手段11により取得された画像データに異常が検知された場合の処理について、図18〜図22のめくり部103の模式的側面図を参照して説明する。
次に、図19に示すように、第2めくり棒205を冊子10の下へ移動する。
次に、図21に示すように、掴み爪212を開放し、掴み爪212から冊子10を離す。そして、第1搬送ベルト部201と第2搬送ベルト部202を駆動し、冊子10をめくり部103から不良品スタック部104側へ移動させる。第2めくり棒205は元の位置に移動させる。
なお、上述した実施形態では、冊子10をガラス板208に押し当てることにより、見開きページ中央部の綴じ込み部分を明瞭に撮像できるようにしたが、ガラス板208の代わりに、冊子10の見開きページ中央部の綴じ込み部分の両端(縁部分)を押える部材を用いてもよい。
この縁押え部材208aを使用する場合には、図4に示すステップS5において、冊子10をガラス板208に押し付ける代わりに、2つの縁押え部材208aをアクチュエータ等で制御して、冊子10の綴じ込み部分まで移動させ、2つの縁押え部材208aで当該綴じ込み部分の両端を押えるようにするとよい。
次に、フィーダ部102の構成について説明する。図25はフィーダ部102の模式的側面図である。
また、ゴムローラ316の上方には、第1のリタード手段306を通過しても分離できずに重送されてきた複数の冊子10を分離するための第2のリタード手段307が設けられている。第1リタード手段306と第2リタード手段307とは、その間の距離が、冊子10の長さよりも長くなるように配置されている。このような配置間隔を持つことで、同一冊子に対して搬送方向に沿った複数個所で同時に摩擦力が付与され、引き攣れ等を生じさせる虞が無くなる。
この第1のリタード手段306と第2のリタード手段307、押さえローラ308、ゴムローラ314、押さえローラ309、ゴムローラ317は、重畳した複数の冊子10を分離する分離手段として機能する。ここで、本実施形態ではリタード手段として、冊子10の搬送経路に沿って第1のリタード手段306と第2のリタード手段307を配置することとしているが、さらに複数のリタード手段を配置して、分離の細分化を図るようにしても良い。この場合には、上流側に配置したリタード手段から下流側に配置したリタード手段にかけて、冊子10に対する押さえ力を強めるようにすると良い。
次に、図28〜図33に示すフィーダ部102の模式的側面図と、図34に示す時間と各部のON−OFFの関係を示すタイミングチャートを参照して、フィーダ部102の動作について説明する。
作業者が不図示の動作開始ボタンを操作すると、図34のタイミングチャートに示すように、制御部108からスタート信号が出力され、駆動モータ326と、クラッチローラ323、324、325における電磁クラッチと、吸引ファン327とがONする。駆動モータ326の駆動によりベルト322が回転し、クラッチローラ323、クラッチローラ324、クラッチローラ325それぞれを経由して、ベルト318、ベルト319、ベルト320それぞれに回転が伝達される。ベルト318の回転が伝達されてゴムローラ310、ゴムローラ311、ゴムローラ312が回転し、ベルト319の回転が伝達されてゴムローラ313が回転し、ベルト320の回転が伝達されて、ゴムローラ314、ゴムローラ315、ゴムローラ316が回転する。また、ローラ329を介して、ベルト322、321から、モータ326の回転が伝達されて、ゴムローラ317が回転する。
このように、ゴムローラの連れ回りが無い為に、給紙部302内の冊子10は搬送されなくなる。
これは、図36に示す様に、この時点の分離力F5はF5=μ×F4以上の力が必要となり、自重F4は冊子10が多数冊重ねられている場合のF2に比べて極めて小さいことから、F5が極めて小さくなる。したがって、弱いバネ力(第1のリタード手段306よりも強い)と弱いブレーキ力の第2リタード手段307を用いたとしても、ゴムローラ316と冊子10との間に適当なグリップ力を与えることができ、重畳冊子10Aを容易に分離することができる。ここで、重畳冊子10Aが分離された後の下側の冊子を冊子10Bとし、上側の冊子を冊子10Cとする。
冊子10Bはゴムローラ317と押さえローラ309により引き抜かれる。ゴムローラ314、315、316にはワンウエイクラッチ412が内蔵されているため、この冊子10Bと接したものだけが従動回転する。このように、ゴムローラの連れ回りが無い為に、冊子10Cは搬送されない。
このように、2つのリタード手段306、307を用いることで、冊子10に強い剥離力をかけて冊子10を傷つけることがない。また、各冊子10の厚さに応じて逐一設定を調整しなくても、任意の厚さの冊子10を1冊ずつめくり部103側へ供給することが可能となる。また、ゴムローラ310、311、312、313、314、315、316の回転制御を行うことにより、確実に1冊ずつ分離フィードすることができる。
冊子10がローラ317を抜けてセンサ305により検知されると、再びクラッチローラ325の電磁クラッチがOFFとなる(図34のタイミングチャートのt5参照)。
次に、ローダコンベア部101について説明する。ローダコンベア部101は、多量の冊子10を処理する場合に使用する。ローダコンベア部101を使用する場合には、図1に示すように、ローダコンベア部101をフィーダ部102の上流側に配置し、処理すべき多量の冊子10を当該ローダコンベア部101に積み重ねておく。
冊子供給制御手段17は、フィーダ冊子検知手段16によりフィーダ部102に冊子10が存在しないと判定された場合に、ローダコンベア部101を駆動させる信号を送り、ローダコンベア部101に積み重ねられた冊子をフィーダ部102の給紙部302に移動させる。
図37に示す形態は、フィーダ部102における搬送路に、膨らみ検知センサ330を設けると共に、センサ305を高さ検知センサとした場合の例である。膨らみ検知センサ330は、押さえローラ308と、第2のリタード手段307との間に設けられるセンサである。ふくらみ検知センサ330は、例えば光センサとすれば良く、発光部と受光部の間に、発光部から照射される光を隔てる物があった場合に、それを膨らみとして検知する。
Claims (15)
- 重ね合わせられた複数枚のページの一端が綴じられた冊子の各ページを読み取るページめくり読取装置であって、
積み重ねられた複数の冊子を下部から1冊ずつ搬送するフィーダ部と、
前記フィーダ部から搬送された冊子の綴じられた一端を挟み込んで固定する掴み部と、
前記冊子を前記掴み部に固定した状態で、前記冊子のページを1ページずつめくるページめくり手段と、
前記めくり手段によるめくり動作に応じて、前記冊子の各ページの画像データを取得する画像データ取得手段とを備え、
前記掴み部は、冊子の綴じられた一端が挿入された後、挿入された冊子に所定の挟み込み圧を付与した状態を維持し、前記冊子の前記一端を前記冊子を平面配置した状態で挟み込み、前記冊子の綴じ部付近が垂直方向を向くように回動する掴み爪を備えたことを特徴とするページめくり読取装置。 - 前記掴み部の上流側及び下流側には、前記冊子を載置及び搬送可能な第1搬送ベルト部と第2搬送ベルト部とがそれぞれ設けられ、
前記掴み部と前記第1搬送ベルト部と前記第2搬送ベルト部とは、独立に動作可能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読取装置。 - 前記掴み部と前記第1搬送ベルト部と前記第2搬送ベルト部とに対向する位置に透明な平板が設けられており、
前記画像データ取得手段は、前記掴み部と前記第1搬送ベルト部と前記第2搬送ベルト部と、前記平板とが相対的に接近して、前記冊子が前記平板に押し付けられている状態で、前記画像データを取得することを特徴とする請求項2に記載のページめくり読取装置。 - 前記フィーダ部は、
前記複数の冊子を積み重ねておく給紙部と、
前記給紙部に積み重ねられた複数の冊子の下部から冊子を引き出して搬送する搬送手段と、
前記複数の冊子の下部から重畳して引き出された冊子を分離するリタード手段とを備えたことを特徴とする請求項1から3の何れか1項に記載のページめくり読取装置。 - 前記リタード手段は少なくとも2箇所に配置されており、前記リタード手段同士の距離は、前記冊子の長さよりも長いことを特徴とする請求項4に記載のページめくり読取装置。
- 前記リタード手段は、トルクリミッタを内蔵したゴムローラであることを特徴とする請求項4又は5に記載のページめくり読取装置。
- 前記搬送手段は複数のゴムローラを含み、
前記複数のゴムローラの回転を複数の電磁クラッチを用いて制御する回転制御手段を備えたことを特徴とする請求項4から6の何れか1項に記載のページめくり読取装置。 - 前記冊子の搬送位置を検出する搬送位置検出手段を備え、
前記回転制御手段は、前記搬送位置検出手段により検出された前記冊子の搬送位置に基づいて、前記複数の電磁クラッチをON−OFF制御することを特徴とする請求項7に記載のページめくり読取装置。 - 前記搬送手段は、接した冊子に従動回転するワンウエイクラッチを含むことを特徴とする請求項4から8の何れか1項に記載のページめくり読取装置。
- 空気を吸引して、搬送中の冊子を前記搬送手段側に引き付けるエア吸引手段を備えたことを特徴とする請求項4から9の何れか1項に記載のページめくり読取装置。
- 前記画像データ取得手段により取得された画像データの異常を検知する異常検知手段と、
前記異常検知手段により画像データの異常が検知された場合に、前記画像データを取得する基となった冊子を不良品スタック部へ排出する異常処理手段と
を備えたことを特徴とする請求項1から10の何れか1項に記載のページめくり読取装置。 - 複数の冊子を積み重ねておくローダコンベア部と、
前記フィーダ部に冊子が存在するか否かを検知するフィーダ冊子検知手段と、
前記フィーダ冊子検知手段により前記フィーダ部に冊子が存在しないと判定された場合に、前記ローダコンベア部を動作させて、前記積み重ねられた冊子を前記フィーダ部に移動させる冊子供給制御手段と
を備えたことを特徴とする請求項1から11の何れか1項に記載のページめくり読取装置。 - 複数の冊子を積み重ねておく給紙部と、
前記給紙部に積み重ねられた複数の冊子を積み重ねの下方から引き出して搬送する搬送手段を有する搬送路と、
前記冊子の引き出しの際に重畳して引き出された冊子の上面を押えることで、重畳冊子の分離を図るリタード手段と、を備え、
前記リタード手段は、前記搬送路上に、少なくとも2箇所に配置されており、前記リタード手段同士の距離は、前記冊子の長さよりも長く配置し、
空気を吸引して、搬送中の冊子を前記搬送手段側に引き付けるエア吸引手段を備えていることを特徴とするフィーダ装置。 - 前記搬送路の上流側に設けられたリタード手段から下流側に設けられたリタード手段にかけて、分離のための押さえ力を段階的に強めるように設定したことを特徴とする請求項13に記載のフィーダ装置。
- 前記搬送路には、前記複数のリタード手段の間に、搬送する冊子の厚さ以上の高さに生ずる障害物を検知する膨らみ検知センサを設けたことを特徴とする請求項13または14に記載のフィーダ装置。
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