(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
冊子状に綴じられた媒体の綴じ側側縁と開き側側縁の中間部を押し上げて媒体を湾曲させる押し上げ部と、
媒体の開き側側縁に圧接し、最上層ページを綴じ側にずらす改頁ローラとを有し、
前記押し上げ部は、媒体の支持面に対して垂直方向に昇降駆動する本体部の先端に媒体の綴じ側側縁と開き側側縁との間で揺動する可動体を連結して形成され、上昇駆動により媒体の中間部を押し上げて湾曲させた後、可動体を本体部に対して相対的に揺動させて最上層ページの改頁ローラへの巻き掛け角を調整し、
前記改頁ローラは、前記巻き掛け角によりフィード力が調整されて回転駆動によって最上層ページのみを上方に膨らませて綴じ側にずらせる冊子状媒体の自動改頁装置。
【請求項２】
本体部の先端に可動体を該本体部に対して揺動自在に連結した押し上げ部を有し、
綴じ側側縁と開き側側縁の中間部が前記押し上げ部により押し上げられて湾曲した冊子状媒体の開き側側縁に押し付けられた改頁ローラを回転駆動し、該開き側の最上層ページを綴じ側にフィードする際に、
前記本体部を媒体の支持面に対して垂直方向に上昇駆動させた後、前記可動体を媒体の綴じ側側縁と開き側側縁との間で揺動させて最上層ページの改頁ローラへの巻き掛け角を調整し、この後駆動される改頁ローラによる最上層ページのフィード力を前記巻き掛け角により調整する冊子状媒体のページフィード力調整方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動改頁装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
通帳プリンタ等に使用される自動改頁装置の従来例を図９に示す。この従来例において自動改頁装置は、一側縁が綴じられて冊子状に形成される印字媒体１の綴じ側側縁１０とひらき側側縁１１を拘束する２組のローラ対３、３０、４、４０と、印字媒体１の中間部に対応する押し上げ部２とから構成される。搬送路を搬送されてきた印字媒体１は先ず、綴じ側側縁１０、および開き側側縁１１が各々のローラ対３、３０、４、４０に挟まれて拘束され、その後、上昇駆動される押し上げ部２により中央部が押し上げられて湾曲する（図９（ａ）参照）。この状態で開き側の拘束部を構成する改頁ローラ３を図９において矢印Ａ方向、すなわち、反時計方向に回転させると、図９（ｂ）の状態を経て図９（ｃ）に示すように改頁ローラ３と印字媒体１間の摩擦により印字媒体１の最上層ページ１２は上方に跳ね上げられる。次いで、印字媒体１を図９（ｃ）において矢印Ｂ方向に移動させて改頁ローラ３上に跳ね上げられた最上層ページ１２を反対方に倒して改頁動作が終了する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した従来例には以下の欠点がある。すなわち、通帳状の印字媒体１は、一般的に比較的厚い表紙と、表紙間に挟まれる表紙より薄い中間紙から構成され、改頁対象となる印字媒体１の剛性が異なる。また、印字媒体１の表面状態も汚れ等によって経時変化する上に、表紙には磁気ストライプ等が配置されており、改頁ローラ３との当接箇所によって摩擦係数が異なる。改頁操作時に押し上げ部２を所定高さに押し上げる上記従来例においては、摩擦係数が異なると、改頁動作は不安定になり、スリップによる改頁不能、あるいは複数ページを一度に開いてしまう多ページめくりが発生する。
【０００５】
本発明は以上の欠点の解消を目的とするもので、改頁動作の信頼性の高い自動改頁装置の提供を目的とする。また、本発明の他の目的は、自動改頁をするに際して、最上層ページ１２のみを確実にフィードするための冊子状媒体のページフィード力調整方法の提供にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば上記目的は、
冊子状に綴じられた媒体１の綴じ側側縁１０と開き側側縁１１の中間部を押し上げて媒体１を湾曲させる押し上げ部２と、
媒体１の開き側側縁１１に圧接し、最上層ページ１２を綴じ側にずらす改頁ローラ３とを有し、
前記押し上げ部２は、媒体１の支持面に対して垂直方向に昇降駆動する本体部２２の先端に媒体１の綴じ側側縁１０と開き側側縁１１との間で揺動する可動体５を連結して形成され、上昇駆動により媒体１の中間部を押し上げて湾曲させた後、可動体５を本体部２２に対して相対的に揺動させて最上層ページ１２の改頁ローラ３への巻き掛け角θを調整し、
前記改頁ローラ３は、前記巻き掛け角θによりフィード力が調整されて回転駆動によって最上層ページ１２のみを上方に膨らませて綴じ側にずらせる冊子状媒体の自動改頁装置を提供することにより達成される。
改頁装置。
【０００７】
本発明において、冊子状の媒体１は押し上げ部２により押し上げられて湾曲しており、媒体１のめくり側、すなわち開き側側縁１１の最上層ページ１２に改頁ローラ３が圧接する。改頁ローラ３を回転駆動すると媒体１の最上層ページ１２は改頁ローラ３の摩擦力により湾曲曲率を縮小させながら綴じ側にずれ、改頁ローラ３を通過した後、媒体１自身の剛性により改頁ローラ３上に跳ね上がる。この後、媒体１を改頁ローラ３側に移動させると、改頁ローラ３上に跳ね上がった最上層ページ１２が改頁される。自動改頁の信頼性を高めるためには、最上層ページ１２のみをずらせて改頁ローラ３上に跳ね上げることが必須であり、そのために、改頁ローラ３による最上層ページ１２のフィード力が調整される。フィード力が弱いと改頁不良が発生し、強すぎると第２層以下のページも一緒にフィードして多ページめくりが発生する。
【０００８】
なお、本明細書において「最上層ページ」とは改頁対象のページを指すものとし、通帳を例にとれば、表紙が綴じられた状態の綴じ通帳の場合には表紙ページを、表紙ページが開かれた状態の開き通帳の場合には開かれて改頁の対象となるページを指す。また、「綴じ側側縁１０」とは冊子状媒体１の各ページの綴じられた側縁を指す。
【０００９】
媒体１が巻き掛け角θで改頁ローラ３に巻き付いている場合、改頁ローラ３による媒体１のフィード力Ｆは、垂直荷重をＰ、摩擦係数をμとして
【００１０】
【数１】
0003718757.tif 000002
【００１１】
で与えられ、θを調整することによりフィード力が調整できる。
巻き掛け角θの調整は、押し上げ部２を操作することにより媒体１との当接部位を押し上げ高さ方向に直交する方向に変位させることにより行われる。図１に示すように、押し上げ部２の媒体１との当接点２０から媒体１の支持面に対しておろした垂線Ｌ１と改頁ローラ３の上記支持面に対して直交する垂線Ｌ２との間隔ｄを媒体１の種類、状態等により調整することにより、最上層ページ１２に対するフィード力が調整できる。すなわち、間隔ｄが狭まると巻き掛け角θが増加してフィード力が増加し、広くなるとフィード力が減少する。
【００１２】
間隔ｄの調整は、例えば押し上げ部２を側方に移動させたり、あるいは、図１（ｂ）に示すように、押し上げ部２の進退角度θ’を調整して行うことも可能であるが、図１（ａ）に示すように、押し上げ部２を支持面に対して垂直方向にのみ進退させることが構造を簡単にするために有効であり、押し上げ部２の先端に側方に移動する可動体５を装着すれば容易に間隔ｄの調整ができる。可動体５は、図１（ａ）に示すように、押し上げ部２の頂部近傍を中心として回転させるように構成することができる。図において矢印Ａで示すように、下方から上方に向けて回転させると改頁ローラ３への巻き掛けが円滑に行われる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図２に本発明が適用された通帳プリンタを示す。受入口６０から通帳（冊子状媒体１）が挿入されると、磁気読み取り部６１において通帳１の表紙等に形成された磁気ストライプの読み取り、および磁気ストライプへの書き込みが行われる。この後、通帳１はイメージセンサ部６２に搬送され、通帳ページマーク、あるいは印字行が読み取られ、印字部６３において記帳される。通帳１は媒体長さ検知により通帳１の開閉が判別され、改頁が必要な場合にはページめくり部６４に搬送される。ページめくり部６４では、通帳１を所定位置にセットした後、閉じ通帳１の表紙めくり、あるいは開き通帳１の中紙のページめくりが行われ、必要に応じて印字部６３での記帳を行った後、利用者に返却する。
【００１６】
ページめくり部６４は、図３ないし図８に示すように、改頁ローラ３と、押さえローラ４とを備える。改頁ローラ３はローラ体と跳ね上げローラとを同軸に配置して形成され、パルスモータ４１により回転駆動される。また、改頁ローラ３の回転力はパルスモータ４１の駆動軸と改頁ローラ３との間に介装されるトルクセンサ４２により検出される。上記改頁ローラ３、および押さえローラ４は大きな摩擦力を得るためにゴム等により形成される。図３に示す通帳１のセット状態において、閉じ側の辺縁１０は押さえローラ４と、この押さえローラ４に対峙するプレッシャローラ４０により挟まれており、開き側の辺縁は改頁ローラ３と、この改頁ローラ３に対峙するプレッシャローラ３０により挟まれて移動が阻止される。最上層ページ１２を改頁ローラ３に所定圧力で押し付けるために、プレッシャローラ３０はスプリング３１により改頁ローラ３側に付勢される。また、プレッシャローラ３０は退避マグネット３２により図７に示すように、通帳１に押圧力を付与しない位置に退避可能とされる。なお、図３ないし図８においては閉じ通帳１の改頁動作が示されているが、開き通帳１の場合には、綴じ代側が押さえローラ４により押し付けられる。
【００１７】
押さえローラ４と改頁ローラ３との中間部位には押し上げ部２が配置される。押し上げ部２は押し上げ用マグネット２１（ソレノイド）により昇降駆動される本体部２２の先端に可動体５を装着して形成され、押し上げ力は押し上げ用マグネット２１と本体部２２との間に介装される圧力センサ２３により検出される。可動体５は偏心位置に設けられる回転軸５０により本体部２２の先端に回動可能に枢支される円柱体で、その外周は摩擦を小さくするために円滑面とされる。この可動体５の回転軸５０の周囲には本体部２２に回動自在に装着されるアイドルローラ２２ａに圧接する摩擦ローラ５１が形成される。さらに本体部２２には可動体駆動用モータ２４（ステッピングモータ）が固定されており、該ステッピングモータ２４を所定ステップ回転駆動することによって回転動力がアイドルローラ２２ａを介して摩擦ローラ５１に伝達され、可動体５を所定角度揺動させる。
【００１８】
ページめくり部６４の動作を説明する。先ず、通帳１のセット状態が確認されると、図４に示すように押し上げ部２が上昇駆動される。セット状態の確認は上流側に配置した媒体検出センサ（図示せず）により行われる。押し上げ部２の上昇により通帳１の中央部は上方に押し上げられて湾曲する。押し上げ圧力は本体部２２と押し上げ用マグネット２１間に介装される圧力センサ２３により検出され、この検出結果に基づいて可動体駆動用モータ２４を駆動して図５に示すように、可動体５を回転軸５０回りに揺動させる。圧力センサ２３の出力と可動体５の揺動角度αとの好ましい関係、すなわち最上層ページ１２のみを確実にフィードするための関係は予め実験的に求められて図示しない記憶装置に対比テーブルとして格納されている。図１に示すように、可動体５の駆動により押し上げ部２の媒体１との当接点２０と、媒体１の支持面に対して直交する改頁ローラ３からの接線との間隔ｄは変化し、間隔ｄが小さくなると通帳１の改頁ローラ３への巻き掛け角θが大きくなり、ｄが大きくなると巻き掛け角θが小さくなる。なお、図５（ａ）は巻き掛け角θを大きくするように可動体５０を駆動した場合、図５（ｂ）は巻き掛け角θを小さくするように駆動した場合を示す。
【００１９】
この状態から改頁ローラ３を図５において矢印Ａ方向、すなわち通帳１の送り方向に回転させる。回転時のトルクはトルクセンサ４２から出力される。トルクセンサ４２、圧力センサ２３からの出力と、可動体５の好ましい関係は図示しない記憶装置にテーブルとして格納されており、トルクセンサ４２の出力と圧力センサ２３の出力値から可動体５の揺動角度が調整される。このような制御条件下で改頁ローラ３を駆動すると、図６に示すように、通帳１の最上層ページ１２、すなわち閉じ通帳１の場合は表紙、開き通帳１の場合は改頁ローラ３に当接しているページのみが改頁ローラ３により上方に膨らませられる。対象ページの膨らみにより押さえローラ４と同軸で回動自在に支持される検知レバー７がフォトインタラプタからなる検知センサ７０を遮り、当該検知センサ７０による検知レバー７の検知により改頁ローラ３の駆動を停止する。改頁ローラ３の停止後、押さえローラ４を逆方向に駆動して図６において矢印Ｂで示すように、綴じ側側縁１０を開き側に移動させると、図７に示すように、最上層ページ１２は湾曲曲率をさらに縮小させながら改頁ローラ３への巻き掛け角θを増加させる。この後、プレッシャローラ３０を退避位置に移動させ、改頁ローラ３を再び図７において矢印Ａ方向に駆動すると、図８に示すように、最上層ページ１２の下層ページをめくることなく最上層ページ１２のみを改頁ローラ３上に跳ね上げることができる。この状態から通帳１を開き側に移動させると、最上層ページ１２は改頁ローラ３により押されて開き、改頁動作が完了する。
【００２０】
なお、以上において、可動体５の揺動角度αは圧力センサ２３とトルクセンサ４２の出力により常時調整される場合を示したが、通帳１の湾曲操作時における圧力センサ２３の出力値、あるいはトルクセンサ４２の出力値により決定された揺動角度αの初期値を操作終了まで使用してもよい。
【００２１】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、最上層ページのみを確実にフィードすることができるために、めくり不良、あるいは多数枚めくりを防止できるために、動作信頼性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を示す図で、（ａ）は可動体を使用して巻き掛け角度を調整する場合を示す図、（ｂ）は押し上げ部の押し上げ角度により巻き掛け角度を調整する場合を示す原理説明図である。
【図２】通帳プリンタを示す図である。
【図３】ページめくり部を示す図である。
【図４】押し上げ部の動作を示す図である。
【図５】可動体の動作を示す図である。
【図６】ページずらし動作を示す図である。
【図７】ページ跳ね上げ動作を示す図である。
【図８】ページ跳ね上げ動作完了状態を示す図である。
【図９】従来例を示す図である。
【符号の説明】
１        媒体
１０      綴じ側側縁
１１      開き側側縁
１２      最上層ページ
２        押し上げ部
２０      当接点
３        改頁ローラ
θ        巻き掛け角
【図１】
0003718757.tif 000003
【図２】
0003718757.tif 000004
【図３】
0003718757.tif 000005
【図４】
0003718757.tif 000006
【図５】
0003718757.tif 000007
【図６】
0003718757.tif 000008
【図７】
0003718757.tif 000009
【図８】
0003718757.tif 000010
【図９】
0003718757.tif 000011