(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024106849
(43)【公開日】2024-08-08
(54)【発明の名称】捲り装置
(51)【国際特許分類】
B42D 9/04 20060101AFI20240801BHJP
【FI】
B42D9/04 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023011317
(22)【出願日】2023-01-27
(71)【出願人】
【識別番号】000005496
【氏名又は名称】富士フイルムビジネスイノベーション株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001519
【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】勝田 修弘
(72)【発明者】
【氏名】花谷 純次
(57)【要約】
【課題】撮像部の撮像不良を抑制することを目的とする。
【解決手段】捲り装置は、重ね合わされた複数枚の用紙の一端が綴じられた冊子を見開き状態で保持する保持部と、前記保持部に保持された前記冊子の最上の用紙を捲る捲り部と、前記保持部に保持された前記冊子の最上の用紙を撮像する撮像部と、前記保持部に保持された前記冊子の最上の用紙の表面形状を検知する検知部と、前記検知部の検知結果に応じて、前記保持部及び前記撮像部の少なくとも一方を移動させ、前記撮像部と前記最上の用紙との相対位置関係を制御する制御部と、を備える。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
重ね合わされた複数枚の用紙の一端が綴じられた冊子を見開き状態で保持する保持部と、
前記保持部に保持された前記冊子の最上の用紙を捲る捲り部と、
前記保持部に保持された前記冊子の最上の用紙を撮像する撮像部と、
前記保持部に保持された前記冊子の最上の用紙の表面形状を検知する検知部と、
前記検知部の検知結果に応じて、前記保持部及び前記撮像部の少なくとも一方を移動させ、前記撮像部と前記最上の用紙との相対位置関係を制御する制御部と、
を備える捲り装置。
【請求項2】
前記制御部は、
前記検知部が検知した前記表面形状に基づく前記撮像部の撮像方向と前記最上の用紙の表面との角度に応じて、前記保持部を移動させ、前記角度を制御し、
前記撮像方向は、前記撮像部における基準から前記最上の用紙の基準位置へ向けた方向である
請求項1に記載の捲り装置。
【請求項3】
前記制御部は、
前記検知部が検知した前記表面形状に基づく、前記最上の用紙の小口を前記基準位置とする前記撮像方向と当該小口における前記表面との第一角度、及び前記最上の用紙のノド部を前記基準位置とする前記撮像方向と当該ノド部における前記表面との第二角度に応じて、前記保持部を移動させ、前記第一角度及び前記第二角度が予め定められた角度範囲に収まるように、前記第一角度及び前記第二角度を制御する
請求項2に記載の捲り装置。
【請求項4】
前記制御部は、
前記検知部が検知した前記表面形状に基づく前記撮像部と前記最上の用紙の表面との距離に応じて、前記保持部を移動させ、前記距離を制御する
請求項1に記載の捲り装置。
【請求項5】
前記制御部は、
前記検知部が検知した前記表面形状に基づく前記撮像部と前記表面との最大距離及び最小距離に応じて、前記保持部を移動させ、前記最大距離及び前記最小距離が、前記撮像部の被写界深度内に収まるように、前記最大距離及び前記最小距離を制御する
請求項4に記載の捲り装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、捲り装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1には、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が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
捲り装置としては、重ね合わされた複数枚の用紙の一端が綴じられた冊子を見開き状態で保持する保持部と、前記保持部に保持された前記冊子の最上の用紙を捲る捲り部と、前記保持部に保持された前記冊子の最上の用紙を撮像する撮像部と、を備える捲り装置が考えられる。
【0005】
当該捲り装置では、捲り部が、冊子の最上の用紙を捲っていくと、冊子の左右の厚みが変化することで、最上の用紙の表面形状が変化し、撮像部と最上の用紙との相対位置関係が変動する。したがって、撮像部の撮像範囲に対する最上の用紙の位置のみを検知して、当該撮像範囲に対する最上の用紙の位置のみを制御する場合では、撮像部の撮像不良が発生する場合がある。
【0006】
本開示は、撮像部の撮像範囲に対する最上の用紙の位置のみを検知して、当該撮像範囲に対する最上の用紙の位置のみを制御する場合に比べ、撮像部の撮像不良を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
第1態様は、重ね合わされた複数枚の用紙の一端が綴じられた冊子を見開き状態で保持する保持部と、前記保持部に保持された前記冊子の最上の用紙を捲る捲り部と、前記保持部に保持された前記冊子の最上の用紙を撮像する撮像部と、前記保持部に保持された前記冊子の最上の用紙の表面形状を検知する検知部と、前記検知部の検知結果に応じて、前記保持部及び前記撮像部の少なくとも一方を移動させ、前記撮像部と前記最上の用紙との相対位置関係を制御する制御部と、を備える。
【0008】
第2態様では、第1態様において、前記制御部は、前記検知部が検知した前記表面形状に基づく前記撮像部の撮像方向と前記最上の用紙の表面との角度に応じて、前記保持部を移動させ、前記角度を制御し、前記撮像方向は、前記撮像部における基準から前記最上の用紙の基準位置へ向けた方向である。
【0009】
第3態様では、第2態様において、前記制御部は、前記検知部が検知した前記表面形状に基づく、前記最上の用紙の小口を前記基準位置とする前記撮像方向と当該小口における前記表面との第一角度、及び前記最上の用紙のノド部を前記基準位置とする前記撮像方向と当該ノド部における前記表面との第二角度に応じて、前記保持部を移動させ、前記第一角度及び前記第二角度が予め定められた角度範囲に収まるように、前記第一角度及び前記第二角度を制御する請求項2に記載の捲り装置。
【0010】
第4態様では、第1態様において、前記制御部は、前記検知部が検知した前記表面形状に基づく前記撮像部と前記最上の用紙の表面との距離に応じて、前記保持部を移動させ、前記距離を制御する。
【0011】
第5態様では、第4態様において、前記制御部は、前記検知部が検知した前記表面形状に基づく前記撮像部と前記表面との最大距離及び最小距離に応じて、前記保持部を移動させ、前記最大距離及び前記最小距離が、前記撮像部の被写界深度内に収まるように、前記最大距離及び前記最小距離を制御する。
【発明の効果】
【0012】
第1態様の構成によれば、撮像部の撮像範囲に対する最上の用紙の位置のみを検知して、当該撮像範囲に対する最上の用紙の位置のみを制御する場合に比べ、撮像部の撮像不良が抑制される。
【0013】
第2態様の構成によれば、制御部が、撮像部と最上の用紙の表面との距離のみを制御する場合に比べ、撮像画像の歪みが抑制される。
【0014】
第3態様の構成によれば、制御部が、第一角度及び第二角度の一方のみが予め定められた角度範囲に収まるように、当該一方のみを制御する場合に比べ、撮像画像の歪みが抑制される。
【0015】
第4態様の構成によれば、制御部が、撮像部の撮像方向と最上の用紙の表面との角度のみを制御する場合に比べ、焦点がずれた画像が撮像されることが抑制される。
【0016】
第5態様の構成によれば、制御部が、最大距離及び最小距離の一方のみが撮像部の被写界深度内に収まるように、当該一方のみを制御する場合に比べ、焦点がずれた画像が撮像されることが抑制される。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【
図1】本実施形態に係る捲り装置の構成を示す概略図である。
【
図2】本実施形態に係る捲り装置において、吸着部が最上用紙を吸着した状態を示す斜視図である。
【
図3】本実施形態に係る捲り装置において、捲り部が最上用紙を捲った状態を示す斜視図である。
【
図4】本実施形態に係る捲り装置における送風領域及び上方側送風領域を示す概略図である。
【
図5】
図4に示される捲り装置において、吸着部が最上用紙を吸着した状態を示す概略図である。
【
図6】
図5に示される捲り装置において、最上用紙を吸着した吸着部を上方へ移動させた状態を示す概略図である。
【
図7】
図6に示される捲り装置において、最上用紙を捲った状態を示す概略図である。
【
図8】撮像部と最上用紙との相対位置関係を示す概略図である。
【
図9】本実施形態に係る第二角度と撮像画像における歪みの程度との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下に、本発明に係る実施形態の一例を図面に基づき説明する。
【0019】
<捲り装置10>
まず、本実施形態に係る捲り装置10の構成を説明する。
図1は、本実施形態に係る捲り装置10の構成を示す概略図である。
【0020】
なお、図中に示す矢印UPは、装置の上方を示し、矢印DOは、装置の下方を示す。また、図中に示す矢印LHは、装置の左方を示し、矢印RHは、装置の右方を示す。また、図中に示す矢印FRは、装置の前方を示し、矢印RRは、装置の後方を示す。これらの方向は、説明の便宜上定めた方向であるから、装置構成がこれらの方向に限定されるものではない。なお、装置の各方向において、「装置」の語を省略して示す場合がある。すなわち、例えば、「装置の上方」を、単に「上方」と示す場合がある。
【0021】
また、下記の説明では、「上下方向」を、「上方及び下方の両方」又は「上方及び下方のいずれか一方」という意味で用いる場合がある。「左右方向」を、「右方及び左方の両方」又は「右方及び左方のいずれか一方」という意味で用いる場合がある。なお、「左右方向」は、側方、横方向、及び水平方向ともいえる。「前後方向」を、「前方及び後方の両方」又は「前方及び後方のいずれか一方」という意味で用いる場合がある。なお、「前後方向」は、側方、横方向、及び水平方向ともいえる。また、上下方向、左右方向、前後方向は、互いに交差する方向(具体的には、直交する方向)である。
【0022】
また、図中の「○」の中に「×」が記載された記号は、紙面の手前から奥へ向かう矢印を意味する。また、図中の「○」の中に「・」が記載された記号は、紙面の奥から手前へ向かう矢印を意味する。また、各図に示す各部分同士の上下方向、左右方向、前後方向の寸法比は、実際の寸法比と異なる場合がある。
【0023】
図1に示される捲り装置10は、冊子90における用紙99を捲る装置である。冊子90は、重ね合わされた複数枚の用紙99の一端が綴じられたものである。冊子90としては、例えば、書籍、パンフレットなどが挙げられる。
【0024】
捲り装置10は、具体的には、
図1に示されるように、保持部20と、分離部30と、移動部40と、捲り部50と、仕切部12と、位置調整機構80と、撮像部60と、検知部70と、制御部82と、を備えている。以下、捲り装置10の各部(具体的には、保持部20、分離部30、移動部40、捲り部50、仕切部12、位置調整機構80、撮像部60、検知部70、及び制御部82)について説明する。
【0025】
<保持部20>
保持部20は、冊子90を見開き状態で保持する構成部である。具体的には、保持部20は、
図1に示されるように、冊子90の表紙91を保持する第一保持部21と、冊子90の裏表紙92を保持する第二保持部22と、冊子90の背表紙93を保持する第三保持部23と、を有している。
【0026】
冊子90は、見開き状態にて、表紙91が第一保持部21に載せられ、裏表紙92が第二保持部22に載せられ、背表紙93が第三保持部23に載せられる。このように、見開き状態にて第一保持部21、第二保持部22及び第三保持部23に載せられた冊子90は、例えば、第一保持部21に設けられたクリップ等の固定部(図示省略)によって、表紙91が第一保持部21に固定され、第二保持部22に設けられたクリップ等の固定部(図示省略)によって、裏表紙92が第二保持部22に固定される。
【0027】
<分離部30>
分離部30は、保持部20に保持された冊子90に対し、その側方側から送風して最上の用紙94(以下、最上用紙94という)とその次の用紙95(以下、次用紙95という)を分離する構成部である。
【0028】
分離部30は、具体的には、
図1に示されるように、第一送風部31と、第二送風部32と、第三送風部33と、を有している。なお、
図1では、第一送風部31と第二送風部32とは前後方向に重なって配置されている。
【0029】
第一送風部31、第二送風部32及び第三送風部33は、仕切部12に対する下方側に配置されている。第一送風部31は、保持部20に保持された冊子90の前方側に配置されている。第二送風部32は、保持部20に保持された冊子90の後方側に配置されている。第三送風部33は、保持部20に保持された冊子90の右方側に配置されている。
【0030】
第一送風部31は、仕切部12に対する下方側において冊子90へ送風する送風領域31Aを有しており、
図2の矢印31Sに示されるように、冊子90へ向かって後方側へ送風する。本実施形態では、第一送風部31は、例えば、軸流送風機により構成されている。なお、第一送風部31としては、遠心送風機(例えばシロッコファン)などの送風機であってもよく、冊子90へ送風する構成部であればよい。
【0031】
第二送風部32は、
図1に示されるように、仕切部12に対する下方側において冊子90へ送風する送風領域32Aを有しており、
図2の矢印32Sに示されるように、冊子90へ向かって前方側へ送風する。本実施形態では、第二送風部32は、例えば、軸流送風機により構成されている。なお、第二送風部32としては、遠心送風機(例えばシロッコファン)などの送風機であってもよく、冊子90へ送風する構成部であればよい。
【0032】
第三送風部33は、
図1に示されるように、仕切部12に対する下方側において冊子90へ送風する送風領域33Aを有しており、
図2の矢印33Sに示されるように、冊子90へ向かって左方側へ送風する。第三送風部33は、具体的には、例えば、供給部331と、ノズル332と、を有している。
【0033】
供給部331としては、例えば、空気をノズル332へ供給する送風機が用いられる。送風機としては、例えば、軸流送風機、及び遠心送風機(例えばシロッコファン)などが用いられる。なお、供給部331としては、送風機に限られず、エアコンプレッサー等、他の供給部を用いてもよい。
【0034】
ノズル332は、供給部331から供給された空気を冊子90の小口90Aに向かって吐出する。ノズル332は、例えば、冊子90の小口90Aに沿って開口している。なお、小口90Aとは、冊子90の背表紙93とは反対側の端部である。
【0035】
<移動部40>
移動部40は、分離部30によって分離された最上用紙94を上方へ移動させる構成部である。移動部40は、分離部30によって分離された最上用紙94を吸着する吸着部42と、吸着部42を移動させる移動機構44と、吸着部42への最上用紙94の吸着を検知する吸着検知部46と、を有している。
【0036】
吸着部42は、
図1及び
図2に示されるように、下方側へ向けて開口し最上用紙94を吸着する吸着口42Aが形成された筐体42Bを有し、吸着口42Aを通じて空気を吸引することにより最上用紙94を吸着口42Aに吸着する(
図5参照)。そして、移動部40では、最上用紙94を吸着した状態の吸着部42を移動機構44が上方へ移動させることで、最上用紙94における小口90Aを捲り部50の後述の上方側送風領域59へ移動させる(
図6参照)。換言すれば、本実施形態では、最上用紙94を吸着した吸着部42を移動機構44が上方へ移動させることで、当該最上用紙94を後述の上方側送風領域59に位置させる。
【0037】
吸着検知部46(
図1参照)としては、例えば、吸着部42における最上用紙94の吸着位置へ信号を送信し、吸着部42への最上用紙94の吸着による当該信号の変化を検知するセンサが用いられる。当該センサとしては、反射型又は透過型の光センサを用いることが可能である。
【0038】
なお、吸着検知部46は、例えば、筐体42Bの内部の圧力によって、吸着部42への最上用紙94の吸着を検知してもよい。また、吸着口42Aの周囲を囲むと共に吸着口42Aから下方へ張り出し、内部が負圧になることで上昇する筒体を設けた構成において、筒体の上昇を検知することにより、吸着部42への最上用紙94の吸着を検知してもよい。
【0039】
<捲り部50>
捲り部50は、最上用紙94の小口90A側から送風して最上用紙94を捲る構成部である。この捲り部50は、
図1に示されるように、分離部30における送風領域(具体的には、第一送風部31の送風領域31A、第二送風部32の送風領域32A及び第三送風部33の送風領域33A)に対する上方側に配置された上方側送風領域59を有している。
【0040】
すなわち、本実施形態は、上方側送風領域59が、分離部30における送風領域(具体的には、第一送風部31の送風領域31A、第二送風部32の送風領域32A及び第三送風部33の送風領域33A)に積層された2層構造の送風領域を有している。
【0041】
そして、捲り部50は、移動部40によって移動された最上用紙94に対し、上方側送風領域59において最上用紙94の小口90A側から送風して最上用紙94を捲る(
図3及び
図7参照)。
【0042】
捲り部50は、仕切部12に対する上方側に配置された複数の送風部52を有している(
図3参照)。複数の送風部52は、前後方向に沿って配置されており、冊子90における最上用紙94の小口90Aへ向かって左方側へ送風する。送風部52は、例えば、軸流送風機により構成されている。なお、送風部52としては、遠心送風機(例えばシロッコファン)などの送風機であってもよく、冊子90へ送風する構成部であればよい。
【0043】
<仕切部12>
仕切部12は、
図1に示されるように、分離部30における送風領域(具体的には、第三送風部33の送風領域33A)と、捲り部50における上方側送風領域59とを仕切る構成部である。この仕切部12は、上下方向が厚み方向とされた板状に形成された板体で構成されている。
【0044】
仕切部12は、捲り部50によって捲られる最上用紙94に対して非接触となる位置に配置されている。具体的には、仕切部12は、保持部20に対する右方側に配置されている。
【0045】
なお、仕切部12は、分離部30における送風領域の少なくとも一部と、捲り部50における上方側送風領域59の少なくとも一部とを仕切るものであればよい。
【0046】
また、仕切部12は、捲り部50からの風が下方側へ向かうことを制限し、当該風が冊子90へ向かって側方に沿って流れるように風を案内する。また、仕切部12は、分離部30(具体的には、第三送風部33)からの風が上方側へ向かうことを制限し、当該風が冊子90へ向かって側方に沿って流れるように風を案内する。
【0047】
<位置調整機構80>
位置調整機構80(
図1参照)は、保持部20(具体的には、第一保持部21及び第二保持部22)の位置を調整する機構である。具体的には、位置調整機構80は、第一保持部21及び第二保持部22の各々を左右方向及び上下方向に移動させることで、保持部20に保持された冊子90の最上用紙94の撮像部60に対する表面角度、撮像部60に対する距離、及び、撮像部60の撮像範囲に対する最上用紙94の位置を調整する。
【0048】
なお、位置調整機構80としては、例えば、第一保持部21及び第二保持部22の各々を左右方向及び上下方向に移動させる2軸ロボットを用いることが可能である。
【0049】
<撮像部60及び画像処理部62>
撮像部60(
図1参照)は、保持部20に保持された冊子90の最上用紙94を撮像する構成部である。具体的には、撮像部60は、当該最上用紙94を撮像するカメラで構成されている。本実施形態では、撮像部60は、冊子90における左右の最上用紙94の各々を撮像する。
【0050】
なお、撮像部60は、冊子90における左右の最上用紙94の各々を撮像する一対のカメラで構成されていてもよい。
【0051】
画像処理部62(
図1参照)は、撮像部60が撮像した画像を処理する構成部である。保持部20に保持された冊子90の最上用紙94は、少なくとも、ノド部90B側で湾曲しているため、撮像部60が撮像した撮像画像として、一部に歪みを有する画像が得られる。そこで、画像処理部62は、撮像画像を展開することで、当該歪みを補正する。ここで、撮像部60の撮像方向と最上用紙94の表面との角度θが小さい場合には、画像処理部62が補正しても、ひずみが解消できず歪が視認される場合がある。例えばθが50°よりも小さい場合は歪みが完全に解消できず画像に1°程度の歪みが残る場合がある。なお、ノド部90Bとは、用紙99における小口90Aとは反対側の端部(すなわち、冊子90の綴じた側の端部)である。
【0052】
なお、画像処理部62は、例えば、プロセッサと、メモリと、ストレージと、を有し、プロセッサが、ストレージから画像処理プログラムを含む各種プログラムをメモリに読み出し、メモリを作業領域としてプログラムを実行することで、上記画像処理を実行する。
【0053】
<検知部70>
検知部70は、保持部20に保持された冊子90の最上用紙94の表面形状を検知する構成部である。この検知部70は、撮像部60の近傍に設けられている。本実施形態では、検知部70は、例えば、撮像部60の側面に併設されている。
【0054】
ここで、検知部70の検知対象である最上用紙94の表面形状は、捲り部50が、最上用紙94の最上用紙94を捲っていくと、冊子90の左右の厚みが変化することで、最上用紙94の表面形状が変化し、撮像部60と最上用紙94(例えば、ノド部90B及び小口90A)との相対位置関係が変動する。
【0055】
そして、検知部70では、は、最上用紙94の表面における前後方向の各部に対して、レーザ等の光を左右方向へ沿って照射し、当該光の反射光を検知することにより、最上用紙94の表面形状を検知する。本実施形態では、例えば、検知部70が検知した反射光の光量等により、当該表面の各部までの距離を測定することで、当該表面を三次元的に把握し、最上用紙94の表面形状を検知する。本実施形態では、検知部70は、撮像部60側から見た最上用紙94表面の相対的な形状(すなわち姿勢)を検知する。
【0056】
最上用紙94の表面形状を検知する構成部としては、撮像部60を用いてもよい。この場合においても、最上用紙94の表面における前後方向の各部に対して、照射部(図示省略)がレーザ等の光を左右方向へ沿って照射し、撮像部60が当該光の反射光を検知することにより、最上用紙94の表面形状を検知することが可能である。具体的には、光切断法により最上用紙94の形状を検知することができる。すなわち、照射部と撮像部の距離、照射角度、撮像角度などの幾何学的な位置関係から三角測量の原理により測距が可能である。
【0057】
<制御部82>
制御部82(
図1参照)は、検知部70の検知結果に応じて、保持部20(具体的には、第一保持部21、及び第二保持部22)を移動させ、撮像部60と最上用紙94との相対位置関係を制御する構成部である。
【0058】
具体的には、制御部82は、検知部70が検知した表面形状に基づく撮像部60の撮像方向と最上用紙94の表面との角度(以下、角度θ(
図8参照)という)に応じて、位置調整機構80によって保持部20を移動させ、角度θを制御する。ここで、撮像部60の撮像方向は、撮像部60における基準(本実施形態では、検知部70の位置)から最上用紙94の基準位置(例えば、最上用紙94の小口90A及びノド部90B)へ向けた方向である。なお、本実施形態では、撮像部60の近傍に配置された検知部70の配置位置を、撮像部60における基準としているが、これに限られない。例えば、最上用紙94の表面形状を検知する検知部として、撮像部60を用いる場合では、例えば、撮像部60としてのカメラのレンズ中央を、撮像部60における基準としてもよい。
【0059】
さらに、制御部82は、検知部70が検知した表面形状に基づく、最上用紙94の小口90Aを基準位置とする撮像方向と当該小口90Aにおける表面との第一角度θ1(
図8参照)、及び最上用紙94のノド部90Bを基準位置とする撮像方向とノド部90Bにおける前記表面との第二角度θ2(
図8参照)に応じて、保持部20を移動させ、第一角度θ1及び第二角度θ2が予め定められた角度範囲に収まるように、第一角度θ1及び第二角度θ2を制御する。
【0060】
ここで、
図9に示されるように、例えば、第二角度θ2が小さくなると、撮像画像における歪みが大きくなり、前述の画像処理部62で補正可能な歪み度合である「1°」以下にするためには、第二角度θ2が50°以上であることが望ましい。例えば第二角度θ2が小さくなると、画像処理部62で補正をしたとしても視認できる程度の画像歪みが残ってしまう。例えば視認できない歪みの程度を1°以下とすると、その程度まで補正するには第二角度θ2が50°以上であることが望ましい。このため、予め定められた角度範囲としては、例えば、50°以上90°以下の範囲が望ましい。
【0061】
制御部82では、位置調整機構80によって、例えば、第一保持部21及び第二保持部22の一方を他方に対して上下方向に相対移動させることで、第一角度θ1及び第二角度θ2を制御する。さらに、制御部82は、位置調整機構80によって、例えば、第一保持部21及び第二保持部22を左右方向へ移動させることで、第一角度θ1及び第二角度θ2を微調整する。
【0062】
さらに、制御部82は、検知部70が検知した表面形状に基づく撮像部60と最上用紙94の表面との距離(以下、距離X(
図8参照)という)に応じて、位置調整機構80によって保持部20を移動させ、距離Xを制御する。
【0063】
具体的には、制御部82は、検知部70が検知した表面形状に基づく撮像部60と最上用紙94表面との最大距離X1(
図8参照)及び最小距離X2(
図8参照)に応じて、保持部20を移動させ、最大距離X1及び最小距離X2が、撮像部60の被写界深度内に収まるように、最大距離X1及び最小距離X2を制御する。
【0064】
制御部82では、位置調整機構80によって、例えば、第一保持部21及び第二保持部22を、撮像部60に対して上下方向に相対移動させることで、最大距離X1及び最小距離X2を制御する。さらに、制御部82は、位置調整機構80によって、例えば、第一保持部21及び第二保持部22を左右方向へ移動させることで、最大距離X1及び最小距離X2を微調整する。
【0065】
なお、制御部82は、例えば、プロセッサと、メモリと、ストレージと、を有し、プロセッサが、ストレージから制御プログラムを含む各種プログラムをメモリに読み出し、メモリを作業領域としてプログラムを実行することで、上記制御を実行する。
【0066】
<捲り装置10における各部の動作>
捲り装置10では、まず、分離部30(具体的には、第一送風部31、第二送風部32及び第三送風部33)が、保持部20に保持された冊子90に送風して最上用紙94と次用紙95とを分離する(
図4参照)。
【0067】
本実施形態では、例えば、まず、第一送風部31及び第二送風部32が、保持部20に保持された冊子90に送風して最上用紙94と次用紙95とを分離する。次に、移動部40の吸着部42が、最上用紙94を吸着する(
図5参照)。
【0068】
次に、第三送風部33が、冊子90へ送風して、最上用紙94に付着した場合の次用紙95を最上用紙94から分離する。すなわち、本実施形態では、第三送風部33が冊子90へ送風することで、第一送風部31及び第二送風部32による送風では最上用紙94から分離されなかった場合の次用紙95を最上用紙94から分離する。
【0069】
次に、移動部40は、最上用紙94を吸着した状態の吸着部42を移動機構44が上方へ移動させることで、最上用紙94の小口90Aを捲り部50の上方側送風領域59へ移動させる(
図6参照)。これにより、最上用紙94が、捲り部50から送風を受ける上方側送風領域59に位置する。
【0070】
分離部30(具体的には、第一送風部31、第二送風部32及び第三送風部33)は、吸着部42が最上用紙94の吸着を完了した後、捲り部50が送風を開始する前に送風を停止する。なお、吸着部42による最上用紙94の吸着の完了は、吸着検知部46が、吸着部42への最上用紙94の吸着を検知することで、検出される。したがって、本実施形態では、具体的には、吸着検知部46が吸着部42への最上用紙94の吸着を検知した後、捲り部50による送風を開始する動作前に、分離部30が、送風を停止する。
【0071】
次に、吸着部42による吸着を解除した後に、捲り部50が、上方側送風領域59に位置する最上用紙94へ送風して、最上用紙94を捲る(
図7参照)。具体的には、吸着部42の空気の吸引を停止した後に、捲り部50が、上方側送風領域59に位置する最上用紙94への送風を開始する。このように、捲り部50は、吸着部42による吸着を解除した後に送風し、最上用紙94を捲る。
【0072】
次に、検知部70が、保持部20に保持された冊子90の最上用紙94の表面形状を検知する。なお、当該最上用紙94は、捲り部50によって捲られた後の最上用紙94(すなわち、捲られる前の次用紙95)である。
【0073】
次に、制御部82が、検知部70の検知結果に応じて、保持部20(具体的には、第一保持部21、及び第二保持部22)を移動させ、撮像部60と最上用紙94との相対位置関係を制御する。
【0074】
具体的には、制御部82は、検知部70が検知した表面形状に基づく、最上用紙94の小口90Aを基準位置とする撮像方向と当該小口90Aにおける表面との第一角度、及び最上用紙94のノド部90Bを基準位置とする撮像方向とノド部90Bにおける前記表面との第二角度に応じて、保持部20を移動させ、第一角度θ1及び第二角度θ2が予め定められた角度範囲(例えば、50°以上90°以下の範囲)に収まるように、第一角度θ1及び第二角度θ2を制御する。
【0075】
さらに、制御部82は、検知部70が検知した表面形状に基づく撮像部60と最上用紙94表面との最大距離X1及び最小距離X2に応じて、保持部20を移動させ、最大距離X1及び最小距離X2が、撮像部60の被写界深度内に収まるように、最大距離X1及び最小距離X2を制御する。
【0076】
次に、撮像部60が最上用紙94を撮像する。捲り装置10では、上記の一連の動作を繰り返すことで、冊子90のすべての用紙99を捲ると共に撮像する。
【0077】
なお、本実施形態では、分離部30は、捲り部50による最上用紙94の捲りが完了した後であって、撮像部60による撮像の完了後に、送風を再開する。すなわち、捲り部50の送風は、分離部30における送風が停止した状態において、実行される。
【0078】
<本実施形態の作用>
本実施形態では、制御部82は、検知部70の検知結果に応じて、保持部20(具体的には、第一保持部21、及び第二保持部22)を移動させ、撮像部60と最上用紙94との相対位置関係を制御する。
【0079】
このため、撮像部60の撮像範囲に対する最上用紙94の位置のみを検知して、当該撮像範囲に対する最上用紙94の位置のみを制御する場合に比べ、撮像部60の撮像不良が抑制される。
【0080】
また、本実施形態では、制御部82は、検知部70が検知した表面形状に基づく撮像部60の撮像方向と最上用紙94の表面との角度θに応じて、位置調整機構80によって保持部20を移動させ、角度θを制御する。
【0081】
このため、制御部82が、撮像部60と最上用紙94の表面との距離のみを制御する場合に比べ、撮像画像の歪みが抑制される。
【0082】
また、具体的には、本実施形態では、制御部82は、検知部70が検知した表面形状に基づく、最上用紙94の小口90Aを基準位置とする撮像方向と当該小口90Aにおける表面との第一角度、及び最上用紙94のノド部90Bを基準位置とする撮像方向とノド部90Bにおける前記表面との第二角度に応じて、保持部20を移動させ、第一角度θ1及び第二角度θ2が予め定められた角度範囲に収まるように、第一角度θ1及び第二角度θ2を制御する。
【0083】
このため、制御部82が、第一角度θ1及び第二角度θ2の一方のみが予め定められた角度範囲に収まるように、当該一方のみを制御する場合に比べ、撮像画像の歪みが抑制される。
【0084】
また、本実施形態では、制御部82は、検知部70が検知した表面形状に基づく撮像部60と最上用紙94の表面との距離に応じて、位置調整機構80によって保持部20を移動させ、当該距離を制御する。
【0085】
このため、制御部82が、撮像部60の撮像方向と最上用紙94の表面との角度のみを制御する場合に比べ、焦点がずれた画像が撮像されることが抑制される。
【0086】
具体的には、本実施形態では、制御部82は、検知部70が検知した表面形状に基づく撮像部60と最上用紙94表面との最大距離X1及び最小距離X2に応じて、保持部20を移動させ、最大距離X1及び最小距離X2が、撮像部60の被写界深度内に収まるように、最大距離X1及び最小距離X2を制御する。
【0087】
このため、制御部82が、最大距離X1及び最小距離X2の一方のみが撮像部60の被写界深度内に収まるように、当該一方のみを制御する場合に比べ、焦点がずれた画像が撮像されることが抑制される。
【0088】
<変形例>
本実施形態では、制御部82は、検知部70の検知結果に応じて、保持部20(具体的には、第一保持部21、及び第二保持部22)を移動させ、撮像部60と最上用紙94との相対位置関係を制御していたが、これに限られない。例えば、制御部82が、検知部70の検知結果に応じて、保持部20の移動に加えて又は替えて、撮像部60を移動させ、撮像部60と最上用紙94との相対位置関係を制御してもよい。
【0089】
本実施形態では、制御部82は、撮像部60の撮像方向と最上用紙94の表面との角度θと、撮像部60と最上用紙94の表面との距離Xと、を制御していたが、これに限られない。例えば、制御部82は、角度θ及び距離Xの一方を制御する構成であってもよく、撮像部60と最上用紙94との相対位置関係を制御するものであればよい。
【0090】
本実施形態では、保持部20は、
図1に示されるように、第一保持部21、第二保持部22及び第三保持部23を有していたが、これに限られない。保持部20は、例えば、第一保持部21及び第二保持部22のみを有する構成であってもよく、冊子90を見開き状態で保持する構成部であればよい。
【0091】
また、本実施形態では、分離部30は、第一送風部31、第二送風部32及び第三送風部33を有していたが、これに限られない。分離部30は、例えば、第一送風部31、第二送風部32及び第三送風部33のいずれか1つ又は2つを有する構成であってもよい。また、分離部30は、第一送風部31、第二送風部32及び第三送風部33に加えて、送風部を有する構成であってもよい。
【0092】
また、本実施形態では、移動部40は、最上用紙94を吸着した状態の吸着部42を移動機構44が上方へ移動させることで、最上用紙94の小口90Aを捲り部50の上方側送風領域59へ移動させていたが、これに限られない。移動部40は、例えば、最上用紙94を挟んで保持する保持部を上方へ移動させることで、最上用紙94の小口90Aを捲り部50の上方側送風領域59へ移動させる構成であってもよい。また、移動部40が、最上用紙94への送風により最上用紙94の小口90Aを上方側送風領域59へ移動させる構成であってもよく、分離部30によって分離された最上用紙94を上方へ移動させる構成部であればよい。
【0093】
また、本実施形態では、捲り部50は、複数の送風部52を有していたが、これに限られない。捲り部50は、単一の送風部52を有する構成であってもよく、最上用紙94の小口90A側から送風して最上用紙94を捲る構成部であればよい。
【0094】
また、本実施形態では、捲り装置10は、仕切部12を有していたが、仕切部12を有さない構成であってもよい。
【0095】
また、本実施形態では、分離部30における第一送風部31、第二送風部32及び第三送風部33は、仕切部12に対する下方側に配置されていたが、これに限られない。例えば、第一送風部31、第二送風部32及び第三送風部33が、仕切部12に対する上方側に配置されている構成であってもよい。この場合では、例えば、第一送風部31、第二送風部32及び第三送風部33からの風を仕切部12の下方側へ導くために、仕切部12に対する上方側から下方側へ送風経路が形成される。
【0096】
また、本実施形態では、捲り部50における送風部52は、仕切部12に対する上方側に配置されていたが、これに限られない。例えば、送風部52が、仕切部12に対する下方側に配置されている構成であってもよい。この場合では、例えば、送風部52からの風を仕切部12の上方側へ導くために、仕切部12に対する下方側から上方側へ送風経路が形成される。
【0097】
また、本実施形態では、分離部30は、吸着部42が最上用紙94の吸着を完了した後、捲り部50が送風を開始する前に送風を停止していたが、これに限られない。例えば、分離部30が、吸着部42が最上用紙94の吸着を完了した後も、捲り部50が送風を開始するまで送風を継続してもよい。
【0098】
また、本実施形態では、分離部30は、捲り部50による最上用紙94の捲りが完了した後に、送風を再開していたが、これに限られない。例えば、分離部30が、捲り部50による最上用紙94の捲りが完了する前に、送風を再開してもよい。
【0099】
また、本実施形態では、捲り部50は、吸着部42による吸着を解除した後に送風していたが、これに限られない。捲り部50が、吸着部42による吸着が行われている状態において送風してもよい。
【0100】
本発明は、上記の実施形態に限るものではなく、その主旨を逸脱しない範囲内において種々の変形、変更、改良が可能である。例えば、上記に示した変形例は、適宜、複数を組み合わせて構成してもよい。
【0101】
<付記>
(((1)))
重ね合わされた複数枚の用紙の一端が綴じられた冊子を見開き状態で保持する保持部と、
前記保持部に保持された前記冊子の最上の用紙を捲る捲り部と、
前記保持部に保持された前記冊子の最上の用紙を撮像する撮像部と、
前記保持部に保持された前記冊子の最上の用紙の表面形状を検知する検知部と、
前記検知部の検知結果に応じて、前記保持部及び前記撮像部の少なくとも一方を移動させ、前記撮像部と前記最上の用紙との相対位置関係を制御する制御部と、
を備える捲り装置。
【0102】
(((2)))
前記制御部は、
前記検知部が検知した前記表面形状に基づく前記撮像部の撮像方向と前記最上の用紙の表面との角度に応じて、前記保持部を移動させ、前記角度を制御し、
前記撮像方向は、前記撮像部における基準から前記最上の用紙の基準位置へ向けた方向である
(((1)))に記載の捲り装置。
【0103】
(((3)))
前記制御部は、
前記検知部が検知した前記表面形状に基づく、前記最上の用紙の小口を前記基準位置とする前記撮像方向と当該小口における前記表面との第一角度、及び前記最上の用紙のノド部を前記基準位置とする前記撮像方向と当該ノド部における前記表面との第二角度に応じて、前記保持部を移動させ、前記第一角度及び前記第二角度が予め定められた角度範囲に収まるように、前記第一角度及び前記第二角度を制御する
(((2)))に記載の捲り装置。
【0104】
(((4)))
前記制御部は、
前記検知部が検知した前記表面形状に基づく前記撮像部と前記最上の用紙の表面との距離に応じて、前記保持部を移動させ、前記距離を制御する
(((1)))~(((3)))のいずれか1つに記載の捲り装置。
【0105】
(((5)))
前記制御部は、
前記検知部が検知した前記表面形状に基づく前記撮像部と前記表面との最大距離及び最小距離に応じて、前記保持部を移動させ、前記最大距離及び前記最小距離が、前記撮像部の被写界深度内に収まるように、前記最大距離及び前記最小距離を制御する
(((4)))に記載の捲り装置。
【0106】
(((1)))の構成によれば、撮像部の撮像範囲に対する最上の用紙の位置のみを検知して、当該撮像範囲に対する最上の用紙の位置のみを制御する場合に比べ、撮像部の撮像不良が抑制される。
【0107】
(((2)))の構成によれば、制御部が、撮像部と最上の用紙の表面との距離のみを制御する場合に比べ、撮像画像の歪みが抑制される。
【0108】
(((3)))の構成によれば、制御部が、第一角度及び第二角度の一方のみが予め定められた角度範囲に収まるように、当該一方のみを制御する場合に比べ、撮像画像の歪みが抑制される。
【0109】
(((4)))の構成によれば、制御部が、撮像部の撮像方向と最上の用紙の表面との角度のみを制御する場合に比べ、焦点がずれた画像が撮像されることが抑制される。
【0110】
(((5)))の構成によれば、制御部が、最大距離及び最小距離の一方のみが撮像部の被写界深度内に収まるように、当該一方のみを制御する場合に比べ、焦点がずれた画像が撮像されることが抑制される。
【符号の説明】
【0111】
10 捲り装置
12 仕切部
20 保持部
21 第一保持部
22 第二保持部
23 第三保持部
30 分離部
31 第一送風部
31A 送風領域
32 第二送風部
32A 送風領域
33 第三送風部
33A 送風領域
40 移動部
42 吸着部
42A 吸着口
42B 筐体
44 移動機構
46 吸着検知部
50 捲り部
52 送風部
59 上方側送風領域
60 撮像部
62 画像処理部
70 検知部
80 位置調整機構
82 制御部
90 冊子
90A 小口
90B ノド部
91 表紙
92 裏表紙
93 背表紙
94 最上用紙
95 用紙
95 次用紙
99 用紙
331 供給部
332 ノズル
θ 角度
θ1 第一角度
θ2 第二角度
X 距離
X1 最大距離
X2 最小距離