(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
冊子の所定の頁部をめくり、排出する冊子めくり装置であって、
導入部から冊子を導入すると共に、排出部から冊子を排出する搬送路を設けた搬送手段と、
前記搬送路の途中部位に配設されるとともに、第１のアイドルローラとの間で冊子の綴じ部側を一時的に挟持して第１の保持状態とする大径駆動ローラと、
前記第１のアイドルローラより前記搬送路の前記導入部側に配設され、前記大径駆動ローラの外周面に沿い、冊子を案内する第１の案内位置と前記外周面から離れる第１の待機位置とに駆動される案内部を備える搬送ガイド駆動手段と、
前記案内部が前記第１の待機位置にあるときの前記第１の保持状態にて、前記大径駆動ローラとは反対側で冊子を寄りかかった当接状態で保持する第１の揺動位置と、前記大径駆動ローラより前記搬送路の前記排出部側に配設された第２のアイドルローラに対する当接状態になる第２の揺動位置との間で駆動される第１の駆動ローラを備えた第１の駆動手段と、
前記案内部が前記第１の待機位置にあるときの前記第１の保持状態にて、前記第１の駆動ローラ上に寄りかかった冊子の表紙及び所定数の頁部を前記第１の揺動位置における第１の駆動ローラの裏面側に移動させる潜入位置と前記第１の駆動ローラから離れた待機位置との間で駆動される押圧部材を備えた第２の駆動手段と、
前記案内部が前記第１の待機位置にあるときの前記第１の保持状態にて、前記第１の駆動ローラに寄りかかった冊子に、前記第１の駆動ローラとは反対側から当接する位置と前記押圧部材を可動とする位置との間に駆動され、かつ前記当接位置にて冊子めくりを行なう第２の駆動ローラを備えた第３の駆動手段と、
を具備することを特徴とする冊子めくり装置。
【請求項２】
前記第３の駆動手段において、前記第２の駆動ローラの冊子に対する摩擦係数を大きく設定するとともに、トルクリミッターを介して前記第２の駆動ローラに駆動力を動力伝達可能にしたことを特徴とする請求項１に記載の冊子めくり装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冊子を導入し所定の頁部をめくり、排出するように構成された冊子めくり装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、若干厚めの表紙と、表紙に比べ薄い頁部を綴じ部で綴じた冊子のように、紙質の異なる頁部１ａが混在した冊子においては、紙質の異なる頁部１ａをまたいで頁部１ａめくりを行なうことが困難であった。このために金融機関の各種現金自動支払い機（ATM, Automatic Tellers Machine）などでは予め所定の頁部を開いた状態で冊子を挿入する必要があった。
【０００３】
一方、例えばパスポートの印刷のように、多数の冊子を一括処理するような場合では予め印刷の行われる頁部を開いて印刷装置に挿入させる必要があるために、自動的に冊子の供給を行う冊子供給装置を小型化するのはかなり困難である。
一方、実開昭６１−９０５６９号公報、特開昭６１−２６３８００号公報によれば、冊子の綴じ部を先頭にして搬送路に導入し、搬送路の途中部位に配設されるアイドルローラと円弧ガイド乃至回転ロータの間で綴じ部を一時的に挟持する状態にし、表紙を圧接子で頁部から分離した後に、逆方向に搬送して表紙をめくるようにした装置が開示されている。
【０００４】
また、特公平８−１１４６９号公報によれば、冊子の綴じ部を先頭にして搬送路に導入し、搬送路の端部に配設される一対のローラと円弧ガイドにより綴じ部を一時的に挟持する状態にし、表紙を上記の圧接子に代えて駆動ローラによるめくり動作により駆動ローラの裏側に送り込むように構成された自動表紙めくり機構が提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の各公報はいずれも、表紙に比べ薄い頁部を綴じ部で綴じた冊子において、表紙をめくり外部に排出するものであった。
【０００６】
また、特開昭６１−２６３８００号公報によれば、圧接子が入ることで頁部のめくりを行なうものであるので、冊子のばらつきに対応することが困難となるので、所定の頁部をめくる信頼性に乏しいものであった。
【０００７】
したがって、本発明は上記の事情に鑑みて成されたものであり、冊子の綴じ部を先頭にして導入し、表紙をめくり、さらに所定の頁部を正確にめくった後に排出する一連の動作を確実に行なうことのできる信頼性に優れる冊子めくり装置の提供を目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明によれば、冊子の所定の頁部をめくり、排出する冊子めくり装置であって、導入部から冊子を導入すると共に、排出部から冊子を排出する搬送路を設けた搬送手段と、前記搬送路の途中部位に配設されるとともに、第１のアイドルローラとの間で冊子の綴じ部側を一時的に挟持して第１の保持状態とする大径駆動ローラと、前記第１のアイドルローラより前記搬送路の前記導入部側に配設され、前記大径駆動ローラの外周面に沿い、冊子を案内する第１の案内位置と前記外周面から離れる第１の待機位置とに駆動される案内部を備える搬送ガイド駆動手段と、前記案内部が前記第１の待機位置にあるときの前記第１の保持状態にて、前記大径駆動ローラとは反対側で冊子を寄りかかった当接状態で保持する第１の揺動位置と、前記大径駆動ローラより前記搬送路の前記排出部側に配設された第２のアイドルローラに対する当接状態になる第２の揺動位置との間で駆動される第１の駆動ローラを備えた第１の駆動手段と、前記案内部が前記第１の待機位置にあるときの前記第１の保持状態にて、前記第１の駆動ローラ上に寄りかかった冊子の表紙及び所定数の頁部を前記第１の揺動位置における第１の駆動ローラの裏面側に移動させる潜入位置と前記第１の駆動ローラから離れた待機位置との間で駆動される押圧部材を備えた第２の駆動手段と、前記案内部が前記第１の待機位置にあるときの前記第１の保持状態にて、前記第１の駆動ローラに寄りかかった冊子に、前記第１の駆動ローラとは反対側から当接する位置と前記押圧部材を可動とする位置との間に駆動され、かつ前記当接位置にて冊子めくりを行なう第２の駆動ローラを備えた第３の駆動手段と、を具備することを特徴とする。
【０００９】
また、前記第３の駆動手段において、前記第２の駆動ローラの冊子に対する摩擦係数を大きく設定するとともに、トルクリミッターを介して前記第２の駆動ローラに駆動力を動力伝達可能にしたことを特徴としている。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の好適な一実施形態について添付の各図面を参照して述べる。
【００１１】
先ず、図１は、冊子めくり装置１００の要部を示した外観斜視図である。
【００１２】
本図において、通帳、パスポートのように表裏の表紙１ｂと、複数枚数の頁部１ａとを綴じ部１ｃで綴じて形成された冊子１を、図示のように綴じ部１ｃを先頭にするとともに、表紙１ｂの表側を図示のように上にして搬送路７の導入部７ａから矢印Ｄ１方向に導入して、排出部７ｂから排出される様子が示されており、排出部７ｂから図示のように排出されるときに、所定の頁部１ａがめくられてから図示のように上になるようにして、矢印Ｄ２方向に排出されることで、不図示の印刷装置等による頁部１ａへの所定記録またはドットプリンタ等による記帳が行われる様子を示している。
【００１３】
また、搬送路７の導入部７ａから矢印Ｄ１方向に導入される冊子１は、不図示の冊子スタッカー中に上下方向に多数分が積載されており、下方の冊子１から順番に不図示の冊子ピックアップ装置により搬送されるように構成されている。
【００１４】
このように、搬送路７の導入部７ａから矢印Ｄ１方向に導入された冊子１は、搬送路７の下方に配設された破線図示の駆動ローラ３と、この駆動ローラに追動するアイドルローラ４の間のニップ部により大径駆動ローラ８に向けて搬送されて、可動搬送ガイド部材６の案内部６ｂにより綴じ部１ｃが、下方アイドルローラ９と大径駆動ローラ８の外周面８ｃとの間における一時的な挟持である第１の保持状態にされるように構成されている。
【００１５】
この第１の保持状態にするために、大径駆動ローラ８は軸体８ａを回転中心として不図示の駆動モータにより正逆方向に駆動されるとともに、その外周面８ｃに当接するアイドルローラ４と下方アイドルローラ９とを設けており、夫々が外周面８ｃに対して追動して駆動するように構成されている。
【００１６】
駆動ローラ３は、図示のように２個のラバーローラ体を軸体に固定して構成されており、左右の基部２に設けられた不図示の軸受により軸支されている。また、上記の大径駆動ローラ８と、これ以降説明する各構成についても概ね基部２を取付け基部として設けられている。
【００１７】
また、アイドルローラ４と下方アイドルローラ９は、バネ部材を介して固定搬送ガイド部材５と基部２とに固定されており、冊子１が通過するときにバネ部材が適度に弾性変形して搬送力を得るようにしている。
【００１８】
さらに、搬送路７の導入部７ａと排出部７ｂと下方アイドルローラ９には冊子１の通過により光軸が遮られることでオン・オフを行ない電気信号を発生する第１、第２及び第３のセンサＳ１〜Ｓ３が配設されている。
【００１９】
次に、図２は、図１の冊子めくり装置１００の正面図であって、冊子１が搬送されて表紙１ｂ及び頁部１ａが、大径駆動ローラ８の外周面８ｃの略接線方向に向かう状態に保持された様子を示している。
【００２０】
図２において、図１で既に説明済みの構成部品については同様の符号を附して説明を割愛すると、ハッチングは基部２を示している。冊子１の綴じ部１ｃを先頭にして導入部７ａから排出部７ｂにかけて搬送を行なう搬送路７を形成する下方ガイド１１、１２が半径Ｒの大径駆動ローラ８の中心軸（一点鎖線で図示）に平行となるように対称位置に設けられている。
【００２１】
下方ガイド部材１１の大径駆動ローラ８の外周面８ｃに近接する端部は図示のように上方に湾曲しており、上方アイドルローラ４とともに冊子１を外周面８ｃに沿うように案内できるようにしている。
【００２２】
また、大径駆動ローラ８の半径Ｒは、下方アイドルローラ９と外周面８ｃのニップ部により冊子１の綴じ部１ｃを一時的に挟持したときに、１ｂ表紙及び頁部１ａが搬送路７に対して略直交状態になるように設定されている。このように、１ｂ表紙及び頁部１ａが搬送路７に対して略直交状態になることを第１の保持状態と定義する。
【００２３】
下方ガイド１１の上方と、大径駆動ローラ８の外周面８ｃ上には、冊子１の厚さ分にクリアランスを加えた距離が離間するようにして、固定搬送ガイド５が基部に固定されて設けられており、大径駆動ローラ８の外周面８ｃの直上に設けられたアイドルローラ４までの案内及び駆動を行なうようにしている。
【００２４】
そして、駆動ローラ３と、大径駆動ローラ８は不図示の動力伝達手段を介してハイブリッドタイプのステッピングモータＭ１により駆動される。
【００２５】
また、大径駆動ローラ８の外周面８ｃに沿い冊子１の綴じ部１ｃを下方アイドルローラ９によるニップ部まで案内するとともにセンサＳ３で検出される図３に図示の第１の案内位置と、図示のように外周面８ｃから離れる第１の待機位置との間でモータＭ２で駆動される搬送ガイド駆動機構６が設けられている。
【００２６】
この搬送ガイド駆動機構６は、基部２において回動自在に軸支された軸体６ａを回動軸としたアーム部材６ｃと、先端の案内部６ｂとから構成されており、図示の第１の待機位置では第３の駆動手段であるめくり駆動機構３０への機械的干渉を行なわないようにしている。案内部６ｂにはアイドルローラ４を設けることで円滑な案内を行なうことができるが、冊子１の腰が弱い場合には案内部６ｂのアイドルローラ４を省略しても良い。
【００２７】
次に、上記の第１の保持状態の表紙１ｂ及び頁部１ａは、駆動停止された第１の駆動ローラ２１に対する当接状態で保持される。この第１の駆動ローラ２１は図示の第１の揺動位置と、後述するように第１の駆動ローラ２１が下方ガイド１２に沿うように設けられたアイドルローラ１０に対する当接状態になる第２の揺動位置との間で揺動駆動される第１の駆動手段である第１のローラ駆動機構１５に設けられている。
【００２８】
この第１のローラ駆動機構１５は、基部２に設けた軸体１６廻りに回動自在に設けられた第１のアーム部材１８と、この第１のアーム部材１８の端部において軸支される第１の駆動ローラ２１への動力伝達を行なう歯付きプーリ２０と、上記の軸体１６廻りに設けられた歯付きプーリ１７と、各プーリ間に張架される歯付きベルト１９とから構成されており、直流モータである駆動モータＭ４への所定通電により図示の第１の揺動位置と、後述する第２の揺動位置との間で揺動駆動されるように構成されている。
【００２９】
また、不図示の動力伝達手段を介してハイブリッドタイプのステッピングモータである駆動モータＭ３からの動力を得て、第１の駆動ローラ２１を駆動することでアイドルローラ１０間のニップ部での搬送を可能にして、後述するめくり動作後に、排出部７ｂから外部に排出する。この後に、記帳や写真印刷や磁気読取などの次工程（不図示）に進むように構成されている。
【００３０】
第１のローラ駆動機構１５の上方には、第２の駆動手段である押圧部材駆動機構２５が設けられている。この押圧部材駆動機構２５は、押圧部材である棒体２８が上記の第１の保持状態になっている第１の駆動ローラ２１の下方に二点鎖線図示のように移動して第１の駆動ローラ２１の下方に潜入して、図示のように表紙１ｂを下方に移動することで第１の駆動ローラ２１から外すために設けられている。
【００３１】
この押圧部材駆動機構２５は、棒体２８が駆動停止された第１の駆動ローラ２１の下方の裏面側に移動する潜入位置と、第１の駆動ローラ２１から離れた実線図示の待機位置との間で二点鎖線の軌跡で移動される。このために棒体２８は、直流モータである駆動モータＭ５により軸体２６廻りに回動駆動される第２のアーム部材２７の端部において片支持または両支持されて設けられている。
【００３２】
一方、駆動停止された第１の駆動ローラ２１上において第１の保持状態になっている頁部１ａ上には、第２の駆動ローラ３９が直流モータである駆動モータＭ６の駆動により駆動モータにより移動して当接させた後に、第２の駆動ローラ３９に対して直流モータである駆動モータＭ７の駆動力を伝達して後述するように第２の駆動ローラ３９の裏面側に送り込ませることで、上記の棒体２８を第１の駆動ローラ２１の下方の潜入位置に移動可能にすることで所望の頁部１ａのめくりを行なうめくり駆動機構３０が設けられている。
【００３３】
このめくり駆動機構３０は、基部２に固定された軸体３２廻りに回動自在に設けられた第２のアーム部材３３と、この第２のアーム部材３３の端部において軸体３５廻りに設けられる第２の駆動ローラ３９への動力伝達をトルクリミッター３６を介して行なうための歯付きプーリ３７と、上記の軸体３２廻りに設けられた歯付きプーリ４０と、各プーリ間に張架される歯付きベルト３８とから構成されており、直流モータである駆動モータＭ６への所定通電により図示の待機位置と、後述する動作位置との間で揺動駆動されるように構成されており、第２の駆動ローラ３９が二点鎖線で図示の軌跡で下方に移動した後に、駆動モータＭ７への所定通電により頁部１ａのめくりを行なうように構成されている。
【００３４】
このために、第２の駆動ローラ３９は冊子１の頁部１ａをめくるために必要となる摩擦力を得るための摩擦係数を有しているラバーローラとして形成されている。
【００３５】
上記の構成において、図３から図７の冊子めくり装置１００の動作説明図を参照して動作説明する。
【００３６】
先ず、図３（ａ）の冊子１を導入する前の冊子めくり装置１００の正面図と、図３（ｂ）の冊子１導入後の冊子めくり装置１００の正面図において、冊子１の綴じ部がセンサＳ１で検出されると駆動モータＭ１により駆動ローラ３が大径駆動ローラ８とともに矢印方向に夫々駆動されて、各ニップ部における搬送がされて、可動搬送ガイド６の案内部６ｂにより案内されて、綴じ部１ｃを下方アイドルローラ９と外周面８ｃ間のニップ部による挟持状態とする直前で、駆動モータＭ１の駆動を停止する。以上で、冊子１が大径駆動ローラ８の外周面８ｃの半周分に巻き付く状態にする。
【００３７】
この後に、図３（ｂ）に図示のように駆動モータＭ２による駆動により、可動搬送ガイド６が矢印方向に駆動されてから、再度大径駆動ローラ８の破線図示矢印方向の駆動をおこなうことで、第１の駆動ローラ２１上に冊子１の表紙１ｂと頁部１ａが寄りかかる状態となる保持状態とする。このとき、第１の駆動ローラ２１は停止している。
【００３８】
次に、図４（ａ）の正面図と、図４（ｂ）の正面図において、駆動モータＭ６への通電により、図４（ａ）に図示のように第２の駆動ローラ３９が矢印方向に旋回駆動されることで、頁部１ａ上に第２の駆動ローラ３９が当接する状態にする。この後に、駆動モータＭ７への通電により第２の駆動ローラ３９が反時計方向に駆動されて、順次頁部１ａを裏側に送り込むことで、全ての頁部１ａが第２の駆動ローラ３９の裏側に位置する状態にする。第１の駆動ローラ２１に寄りかかっていない他方の表紙１ｂは図示のように外周面８ｃ上に留まっている。
【００３９】
以上のように、全ての頁部１ａが第２の駆動ローラ３９の裏側に位置する状態になり、さらに第２の駆動ローラ３９による送り込みを続行するとトルクリミッターが働き、表紙１ｂを送ることができなくなり第１の駆動ローラ２１上に表紙１ｂのみが寄りかかる状態とする。
【００４０】
この後に、駆動モータＭ６への通電により、アーム部材３３を回動駆動して、第２の駆動ローラ３９が二点鎖線図示の位置から実線図示の位置に移動させることで、駆動モータＭ５への通電にともない軸体２８が矢印方向に移動できるようにして表紙１ｂを下方に移動させて寄りかかり状態を解除することで、表紙１ｂの分離を行なう。
【００４１】
次に、図５（ａ）の正面図と、図５（ｂ）の正面図を参照して、先ず、図５（ａ）に図示のように、駆動モータＭ５への通電により、軸体２８が矢印方向の待機位置に移動するが、このとき全ての頁部１ａは第２の駆動ローラ３９の裏面側に位置している。この後に、駆動モータＭ６への通電により第２の駆動ローラ３９が二点鎖線図示の位置から実線図示の位置に移動されることで、全ての頁部１ａが第１の駆動ローラ２１上に寄りかかる状態とする。
【００４２】
そして、図６（ａ）の正面図と、図６（ｂ）の正面図を参照して、先ず、図６（ａ）に図示のように、駆動モータＭ６への通電により、図示のように第２の駆動ローラ３９が二点鎖線図示の位置から実線図示の位置に矢印方向に旋回駆動されることで、頁部１ａ上に第２の駆動ローラ３９が当接する状態にする。この後に、駆動モータＭ７への通電により第２の駆動ローラ３９の反時計方向の駆動が行われて、任意の枚数の頁部１ａをめくることで、第２の駆動ローラ３９の裏面側に送り込むことで、第１の駆動ローラ２１上に残った頁部１ａを、図４（ｂ）で説明したように棒体２８の移動により第１の駆動ローラ２１の裏側に送り出すことで表紙１ｂ上に所望頁数分の頁部１ａが位置する状態にする。
【００４３】
この後に、図６（ｂ）において、第２の駆動ローラ３９が第１の駆動ローラ２１から退避する。また、駆動モータＭ４により第１の駆動ローラ２１は二点鎖線図示の位置から実線図示の位置に駆動されて、アイドルローラ１０との間のニップ部における搬送を可能な状態にする。
【００４４】
最後に、図７（ａ）の正面図と、図７（ｂ）の正面図を参照して、先ず、図７（ａ）に図示のように、駆動モータＭ３への通電により第１の駆動ローラ２１が矢印方向に駆動される一方で、駆動モータＭ１への通電により大径駆動ローラ８が矢印方向に駆動され、下方アイドルローラ９と外周面８ｃ間のニップ部による搬送をおこなう。このようにして、冊子１の綴じ部１が下方アイドルローラ９から離れることで、図７（ｂ）に図示の状態となり、所望の頁部１ａを上にして外部に排出される。この状態をセンサＳ２で検出する。
【００４５】
以上説明したように、搬送されてきた冊子１は大径駆動ローラ８の外周面８ｃ上において曲率の大きい側が相対的に先に進むために案内部６ｂ端部を抜けるときは頁部１ａが一気に外れるのではなく順次めくれる状態になる。
【００４６】
尚、本発明は、上記の実施形態に限定されず、請求の範囲に規定される種々の構成が可能であり、重力の影響を受けないので横置きにもできる。また、制御部６０に接続されることで、上記の動作を実行する駆動モータＭ１〜Ｍ７は一部を共通化できることも言うまでもない。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、冊子を搬送路に導入し、表紙をめくり、さらに所定の頁部を正確にめくり排出する一連の動作を確実に実行することができる信頼性に優れる冊子めくり装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】冊子めくり装置１００の外観斜視図である。
【図２】図１の冊子めくり装置１００の正面図である。
【図３】（ａ）、（ｂ）は冊子めくり装置１００の正面図である。
【図４】（ａ）、（ｂ）は冊子めくり装置１００の正面図である。
【図５】（ａ）、（ｂ）は冊子めくり装置１００の正面図である。
【図６】（ａ）、（ｂ）は冊子めくり装置１００の正面図である。
【図７】（ａ）、（ｂ）は冊子めくり装置１００の正面図である。
【符号の説明】
１  冊子
１ａ  頁部
１ｂ  表紙
１ｃ  綴じ部
２  基部
３  駆動ローラ
４  アイドルローラ
５  固定搬送ガイド
６  可動搬送ガイド
７  搬送路
８  大径駆動ローラ
９  下方アイドルローラ
１０  下方アイドルローラ
１１、１２  下方ガイド
１３  駆動ローラ
１５  第１のローラ駆動機構（第１の駆動手段）
２１  第１の駆動ローラ
２５  押圧部材移動機構（第２の駆動手段）
２８  軸体（押圧部材）
３０  めくり駆動機構（第３の駆動手段）
３９  第２の駆動ローラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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