翻页装置的制造方法

翻页装置本申请是中国专利申请第201310429718.8号的分案申请。技术领域本发明涉及翻页装置。

背景技术：
以往，例如作为自动翻开书等的页的装置，已知一种翻页装置，使用于将重叠的页每次一张地分离的分离机构和用于将分离的页翻开的翻开机构的各自分别独立地动作(例如参照日本特开平7-89260号公报)。然而，与其他电子设备同样，在翻页装置中也希望高速化。在上述翻页装置的情况下，分离机构和翻开机构分别以不同的定时进行动作，因此成为高速化的阻碍。

技术实现要素：
因此，本发明的课题为，通过一个动作来实现将书的页分离而翻开的动作，由此实现翻页的高速化。为了解决以上的课题，根据本发明的一个方案，能够提供一种翻页装置，用于对打开的书进行翻页，其特征在于，具备：粘着部，与上述页粘着或者分离；臂部，其前端部具有上述粘着部，为了使上述粘着部在翻开原位置粘着于上述页，并使上述粘着部在翻开目的位置从上述页分离，该臂部使上述粘着部在上述翻开原位置与上述翻开目的位置之间往复动作；以及驱动部，使上述粘着部相对于上述臂部旋转，上述驱动部为，在上述粘着部到达上述翻开原位置之前使上述粘着部旋转以使上述粘着部相对于上述页的粘着位置变更，并在使上述粘着部粘着到上述页时使上述粘着部的旋转停止。附图说明图1是表示本实施方式的书画摄像机系统的概略结构的立体图。图2A是表示图1的书画摄像机系统的主要部分构成的说明图、是其俯视图。图2B是表示图1的书画摄像机系统的主要部分构成的说明图、是其侧视图。图3是从正面侧表示本实施方式的臂部的前端部所具备的吸附部的路径的图。图4A是示意性地表示本实施方式的第一驱动部的驱动轴的倾斜如何影响页的翻开动作的说明图，是表示驱动轴32沿着装订处b2的延长线、且水平地配置的情况的图。图4B是示意性地表示本实施方式的第一驱动部的驱动轴的倾斜如何影响页的翻开动作的说明图，是表示使驱动轴32保持水平、该驱动轴32的后端部相对于页P的装订处b2朝向右侧、相当于基端部的前端部相对于装订处b2朝向左侧地倾斜的情况的图。图4C是示意性地表示本实施方式的第一驱动部的驱动轴的倾斜如何影响页的翻开动作的说明图，是表示使驱动轴32相对于书B的装订处b2倾斜、且相对于水平面也倾斜的情况、即本实施方式的驱动轴32的情况的图。图5A是通过本实施方式的第一驱动部的驱动轴为水平的情况、和使其相对于与装订处垂直地直立的垂直线倾斜的情况来表示吸附部的路径的不同的示意图、是其俯视图。图5B是通过本实施方式的第一驱动部的驱动轴为水平的情况、和使其相对于与装订处垂直地直立的垂直线倾斜的情况来表示吸附部的路径的不同的示意图、是其侧视图。图5C是通过本实施方式的第一驱动部的驱动轴为水平的情况、和使其相对于与装订处垂直地直立的垂直线倾斜的情况来表示吸附部的路径的不同的示意图、是其主视图。图6是表示本实施方式的臂部的概略结构的示意图。图7是表示本实施方式的吸附部的概略结构的主视图。图8是表示本实施方式的粘着部件的概略结构的立体图。图9A是表示本实施方式的将粘着力变弱的粘着部件剥离的前半部分的步骤的说明图。图9B是表示本实施方式的将粘着力变弱的粘着部件剥离的后半部分的步骤的说明图。图10是表示本实施方式的书画摄像机系统的主控制构成的框图。图11是表示本实施方式的翻页装置执行的翻页处理的流程的流程图。图12是从正面侧表示本实施方式的臂部的往动时的吸附部的路径和吸附部的旋转方向的图。图13是表示本实施方式的一页量的翻开动作的第一驱动部以及第二驱动部的驱动定时的时间图。图14是表示吸附部的变形例的示意图。具体实施方式以下，使用附图对用于实施本发明的最佳方式进行说明。在以下所述的实施方式中，为了实施本发明而附加了在技术上优选的各种限定，但不将发明的范围限定于以下的实施方式以及图示例。图1是表示本实施方式的书画摄像机系统的概略结构的立体图。图2A、图2B是表示书画摄像机系统的主要部分构成的说明图，图2A是其俯视图，图2B是其侧视图。此外，在以下的说明中，说明将书B的页P从左向右翻开的情况。如图1、图2A、图2B所示那样，书画摄像机系统1具备：作为对书B的页P进行拍摄的拍摄机构的书画摄像机2；将书B的页P翻开的翻页装置3；以及与书画摄像机2以及翻页装置3能够自由通信地连接的个人计算机4。书画摄像机2上设置有支架部21、以及安装在支架部21的上端的摄像机22。支架部21以能够对书B与摄像机22的相对位置关系进行调整的方式，能够向前后方向、左右方向倾倒，并且能够向上下方向伸缩。摄像机22以使书B收纳在其视场角内的方式使透镜朝向下方。在摄像机22和支架部21的卡合部设置有位置调整机构，由此还能够调整摄像机22的透镜所朝向的方向。翻页装置3具备：台座31；具有设置在台座31上的驱动轴32的马达等第一驱动部(驱动部)33；以驱动轴32为中心摆动的臂部34；吸附部35，安装在臂部34的前端，对书B的页P进行吸附；以及控制各部分的控制部36。台座31在桌上被配置为，例如一边与在桌上打开的书B的上边b1成为平行。在以下的说明中，将书B侧设为后，将台座31侧设为前。书B的装订处b2沿着前后方向。台座31具备主台部311以及副台部312，该副台部312以与主台部311重叠的方式设置，相对于该主台部311的角度α能够调整。在副台部312的后端部(书B侧的端部)设置有未图示的铰链，副台部312与主台部311之间的角度α通过该铰链而成为能够调整。在副台部312上设置有对第一驱动部33进行支撑的能够旋转的旋转板313。第一驱动部33的驱动轴32相对于该旋转板313的上表面平行地配置。在将书B的页P从左向右翻开的情况下，旋转板313的角度以如下方式被决定，即，驱动轴32的后端部(书B侧的端部)相对于页P的装订处b2朝向右侧，相当于基端部的前端部(与书B相反一侧的端部)相对于装订处b2朝向左侧。另一方面，在将书B的页P从右向左翻开的情况下，旋转板313的角度以如下方式被决定，即，驱动轴32的后端部(书B侧的端部)相对于页P的装订处b2朝向左侧，前端部(与书B相反一侧的端部)相对于装订处b2朝向右侧。无论翻开方向如何，驱动轴32都以基端部相对于书B的装订处b2成为页P的翻开原位置侧的方式倾斜、且相对于书B所放置的面(水平面)也倾斜角度α。此外，在副台部312的后端部(书B侧的端部)形成有定位时的标记314。优选以该标记314与装订处b2的延长线重合的方式来配置台座31。臂部34以相对于驱动轴32朝向书B侧倾斜、且当驱动轴32旋转时臂部34以驱动轴32为中心描绘圆弧的方式，在页P的翻开原位置和页P的翻开目的位置之间往复动作。即，驱动轴32是臂部34的摆动对称轴。在以下的说明中，将页P从翻开原位置到翻开目的位置的移动设为”往动”，将从翻开目的位置到翻开原位置的移动设为“复动”。图3从沿着正面侧(沿着页P的装订处b2的轴的方向(将装订处b2作为法线的方向))来表示臂部34的前端部所具备的吸附部35的路径的图。如图3所示那样，处于臂部34的前端部的吸附部35，在往动时，从与页P的翻开原位置接触的位置起，以在页P的上方描绘圆弧的方式移动而移动到页P的翻开目的位置。图4A、图4B以及图4C是示意性地表示驱动轴32的倾斜如何影响页P的翻开动作的说明图。图4A表示驱动轴32沿着装订处b2的延长线、且水平地配置的情况。在该情况下，吸附部35按照以装订处b2为对称轴的路径进行移动，因此即使吸附部35在翻开目的位置上也保持与右侧的页P上接触的状态，不能从页P分离。图4B表示使驱动轴32保持水平并以该驱动轴32的后端部相对于页P的装订处b2朝向右侧、相当于基端部的前端部相对于装订处b2朝向左侧的方式倾斜的情况。在该情况下，即使在页P的翻开原位置使吸附部35吸附，当臂部34以驱动轴32为中心旋转时，在往动的终点位置处吸附部35也会从书B向前侧离开。因此，能够使吸附部35从吸附的页P容易分离。但是，可知有时页P不能够被顺畅地翻开。作为其原因，可以认为从翻页的前半部分到中间部分(椭圆S部分)、书B与吸附部35之间的距离变长是一个因素。图4C表示使驱动轴32相对于书B的装订处b2倾斜、且相对于水平面也倾斜的情况、即本实施方式的驱动轴32的情况。在该情况下，从翻页的前半部分到中间部分(椭圆S部分)的书B与吸附部35之间的距离比图4B的情况短。具体地说，图5A、图5B以及图5C是通过驱动轴32为水平的情况、和使其相对于水平面倾斜的情况来表示吸附部35的路径的不同的示意图，图5A是俯视图，图5B是侧视图，图5C是主视图。在图5A、图5B以及图5C中，将书B的左右方向设为x方向，书B的上下方向设为y方向，书B的垂直方向设为z方向。在图5A、图5B以及图5C中，为了明确使驱动轴32相对于水平面倾斜这一点，而表示驱动轴32和书B的装订处b2排列在一条直线上的情况。如图5A、图5B以及图5C所示那样，在驱动轴32为水平的情况(图中，虚线部分)，吸附部35的轨迹n1当从上面观察时成为沿着左右方向的直线状(图5A)，当从侧面观察时成为沿着垂直线方向的直线状(图5B)，当从正面观察时成为半圆状(图5C)。另一方面，在相对于水平面使驱动轴32倾斜的情况(图中，实线部分)下，吸附部35的轨迹n2当从上面观察时成为后侧成凸的弧状(图5A)，当从侧面观察时成为上端向后侧倾斜的直线状(图5B)，当从正面观察时成为半圆被破坏了的弧状(图5C)。图5B所示的轨迹n2表示从侧方观察吸附部35的驱动轨迹平面的状态，但可知相对于包含书B的左右方向和书B的铅垂法线的面(xz平面)倾斜。此外，如根据图5C可知的那样，从吸附部35到装订处b2的距离为，在吸附部35通过装订处b2上方时，比在翻开原位置吸附于页P时短。即，在吸附部35通过装订处b2上方时，轨迹n2比轨迹n1能够缩短从书B到吸附部35的距离。根据该情况，在图4C所示的本实施方式的情况下，能够在翻页的后半部分使书B(装订处b2)与吸附部35之间的距离变长，使吸附部35容易从吸附的页P分离，并且，能够使从翻页的前半部分到中间部分(椭圆S部分)的书B(装订处b2)与吸附部35之间的距离缩短，能够使页P适度地松弛，因此能够可靠地将页P翻开。然后，在复动时，行进方向与往动时相反，吸附部35按照相同路径在从页P分离了的状态下移动，并最终在页P的翻开原位置吸附到新的页P上。通过反复进行该往复动作来进行页P的翻开动作。此外，在本实施方式中，如图4C所示那样，说明了驱动轴32相对于打开的书B的装订处b2倾斜，并且相对于水平面也倾斜的例子，但关于驱动轴32相对于装订处b2、水平面的某一方倾斜的情况，当然也具有独特的效果。关于驱动轴32仅相对于水平面倾斜的情况，如后述的那样，使第二驱动部37驱动、或者在右侧使吸附部35在比左侧高的位置停止，而使吸附部35容易从页分离即可。接下来，对臂部34以及吸附部35的具体构成进行说明。图6是表示臂部34的概略结构的示意图。如图6所示那样，臂部34是基端部安装在驱动轴32上的板状部件。在该臂部34的前端部，例如经由马达等第二驱动部37安装有吸附部35，第二驱动部37以及吸附部35由盖38覆盖。第二驱动部37被配置为，其驱动轴39沿着相对于臂部34的长边方向正交的方向。在该驱动轴39上能够装卸地安装有吸附部35，随着该驱动轴39的旋转而吸附部35旋转。图7是表示吸附部35的概略结构的主视图。如图7所示那样，吸附部35具有圆柱状的旋转辊351、和卷绕在旋转辊351周围的粘着部件352。在此，存在使吸附部35相对于第二驱动部37的驱动轴39的更换操作效率提高这种期望。因此，使旋转辊351例如由海绵等那样的弹性体形成，并在其中心部形成供驱动轴39嵌合的嵌合孔353。作为海绵以外的弹性体，可以列举橡胶、发泡体等。嵌合孔353的内径形成为比驱动轴39的外径小，通过向嵌合孔353压入驱动轴39，由此旋转辊351收缩而在嵌合孔353内嵌合驱动轴39。由此，在更换时，仅通过从驱动轴39拔出旋转辊351就能够使其取下。如此，由于旋转辊351为弹性体，因此能够容易地进行吸附部35相对于驱动轴39的装卸动作，能够使更换操作容易化。图8是表示粘着部件352的概略结构的立体图。如图8所示那样，粘着部件352是片状体、例如双面胶带等那样具有两面粘着构造。粘着部件352成为双层构造，在对书B进行吸附的一侧(上表面侧)成为弱粘层354，该弱粘层354具有：为弱粘性、即使剥离也不会留下残渣的特性；和能够使用多次的特性。另一方面，在里侧成为强粘层355，该强粘层355具有比弱粘层354强的粘性，以便能够维持卷绕在旋转辊351上的状态。而且，在粘着部件352上每隔规定的长度就形成有孔眼356。图9A、图9B是表示将粘着力变弱的粘着部件352剥离的步骤的说明图。首先，用户在感到粘着力变弱的情况下，如图9A所示那样，将最表面的粘着部件352剥离1圈的量，由此使新的粘着部件352的弱粘层354露出。然后，粘着力变弱的部分能够沿着孔眼356切断。在该切断时，如图9B所示那样，当存在暂时剥离的部分时，用户将该部分再次粘贴。由此，新的弱粘层354露出，因此能够适当地重新开始翻页动作。接下来，对本实施方式的书画摄像机系统1的主控制构成进行说明。图10是表示书画摄像机系统1的主控制构成的框图。如图10所示那样，翻页装置3的控制部36具备：马达驱动器361，用于驱动第一驱动部33；马达驱动器362，用于驱动第二驱动部37；ROM363，记录有各种程序；RAM364，在ROM363中的程序的执行时供该程序展开；操作部365，被输入各种指示；CPU366，根据来自操作部365的指示来将ROM363中的程序向RAM364展开并执行，由此控制马达驱动器361、362；I/F367，连接个人计算机4；以及电源368。在操作部365设置有用于使翻页处理开始的开始开关365a和用于使翻页处理停止的停止开关365b等。以下，对书画摄像机系统1进行的翻页处理进行说明。图11是表示翻页处理的流程的流程图。首先，对执行翻页处理之前的准备进行说明。在翻页装置3中，以吸附部35预先被配置在起点(复动的终点位置)的方式对准臂部34的位置。此时，用户确认粘着部件352的粘着性，在粘性较弱的情况下将该较弱的部分剥离，使新的粘着部件352露出。然后，打开书B，并打开想要开始取入的页P的前一页的页P，使吸附部35移动到往动的终点位置(复动的起点位置)。然后，当将翻页装置3的电源接通时，CPU366将ROM363中的翻页处理用的程序向RAM364展开并执行。如图11所示那样，在步骤S1中，CPU366判断开始开关365a是否被操作，在未被操作的情况下，继续保持原来的状态，在被操作了的情况下，使处理转移到步骤S2。在步骤S2中，CPU366控制第一驱动部33，以使臂部34从右向左移动(复动)。在步骤S3中，CPU366判断第一驱动部33的驱动时间是否超过了第一规定时间，在不足第一规定时间的情况下，保持不变而继续第一驱动部33的驱动，在超过第一规定时间的情况下，使处理转移到步骤S4。第一规定时间被设定为能够使臂部34从复动的起点移动到终点的时间。在步骤S4中，CPU366使第一驱动部33停止。由此，在吸附部35的旋转停止的状态下，对左侧的页P进行吸附。在步骤S5中，CPU366控制第一驱动部33，以使臂部34从左向右移动(往动)。在步骤S6中，CPU366判断第一驱动部33的驱动时间是否超过第二规定时间，在不足第二规定时间的情况下，保持不变而继续第一驱动部33的驱动，在超过第二规定时间的情况下，使处理转移到步骤S7。第二规定时间优选被设定为比第一规定时间短的时间，特别是设定为从臂部34开始往动起、到从通过往动的一半地点的附近结束往动之前为止的时间。在步骤S7中，CPU366在保持使第一驱动部33驱动的状态下对第二驱动部37进行控制而使吸附部35旋转。通过该旋转，在使吸附部35从页P分离时吸附部35的吸附强度变化，能够使吸附部35从页P可靠地分离。并且，如图12所示那样，在往动时，臂部34顺时针旋转(箭头Y1)。为了进一步提高分离性能，优选第二驱动部37使吸附部35向与臂部34的摆动相反的方向、即逆时针方向旋转。在步骤S8中，CPU366判断第一驱动部33的驱动时间是否超过第一规定时间，在不足第一规定时间的情况下，保持不变而继续第一驱动部33以及第二驱动部37的驱动，在超过第一规定时间的情况下，使处理转移到步骤S9。在步骤S9中，CPU366使第一驱动部33以及第二驱动部37停止。在第二驱动部37旋转的期间内，页P从吸附部35分离，由此，吸附部35以从页P分离了的状态配置在从翻开目的位置的页P离开的位置上。当为该位置时，吸附部35以及臂部34从摄像机22的视场角离开(参照图2A)。此外，图13表示一页量的翻开动作的第一驱动部33以及第二驱动部37的驱动定时。在此，对使第二驱动部37的驱动结束定时与第一驱动部33的驱动结束定时相同的例子进行说明，但也可以使第二驱动部37的驱动结束定时比第一驱动部33的驱动结束定时更早。在步骤S10中，CPU366向个人计算机4输出翻页结束信号。在步骤S11中，个人计算机4根据所输入的翻页结束信号来控制摄像机22，进行当前打开的页P(展开的状态)的拍摄。此时，吸附部35以及臂部34从摄像机22的视场角离开，因此仅当前打开的页P被拍摄。摄像机22的拍摄图像数据，按照每一页来编号并记录到个人计算机4的记录部41中。在步骤S12中，CPU366判断停止开关365b是否被操作，在未被操作的情况下，转移到步骤S2，在被操作的情况下，将翻页处理结束。由此，反复进行翻页动作和拍摄动作，所希望的页P的拍摄结束。如以上那样，根据本实施方式，第一驱动部33的驱动轴32相对于打开的书B的装订处b2倾斜、以及/或者相对于水平面倾斜，因此仅通过使第一驱动部33驱动而使臂部34摆动，就能够一并进行基于吸附部35的页P的翻开动作和从页P的分离动作。由此，能够通过一个动作来实现将书B的页P分离地翻开的动作，能够实现翻页的高速化。此外，在俯视书B时，如果使从翻开目的位置的页P分离时的吸附部35的位置，比在翻开原位置吸附了页P时的吸附部35的位置更向书B的外侧偏移，则能够在翻页的后半部分使装订处b2与吸附部35之间的距离变大，能够使吸附部35容易地从页P分离。此外，如果使臂部34的摆动对称轴相对于书B的装订处b2以基端部朝向页P的翻开原位置侧的方式倾斜，则能够在翻页的后半部分使装订处b2与吸附部35之间的距离变大，能够使吸附部35容易地从页P分离。此外，关于从吸附部35到装订处b2的距离，如果使吸附部35通过装订处b2上方时、比在翻开原位置吸附了页P时短，则在翻页的中途吸附部35会接近装订处b2。由此，在翻页的中途页P适度地松弛，能够使翻页动作顺畅。此外，如果使基于第一驱动部33的吸附部35的驱动轨迹平面，相对于包括书B的左右方向和书B的铅垂法线的面倾斜，则在翻页的中途吸附部35会接近装订处b2。由此，在翻页的中途页P适度地松弛，能够使翻页动作顺畅。此外，吸附部35具有与页P粘着的粘着部件352，因此能够通过简单的构成使吸附部35容易地吸附页P。此外，在具备对书B的页P进行拍摄的摄像机22的书画摄像机系统1中，设置有翻页装置3，因此能够在自动将页P翻开的同时对各页P可靠地进行拍摄。此外，在通过摄像机22对页P进行拍摄时，臂部34从摄像机22的视场角离开，因此能够防止臂部34被拍摄到拍摄图像内，能够取得良好的拍摄图像。此外，具有使吸附部35相对于臂部34旋转的第二驱动部37，因此在使吸附部35从页P分离时，通过使第二驱动部37驱动，能够使吸附部35旋转。由此，能够作用使吸附部35从页P分离时的辅助力，能够提高包括页P的分离动作在内的翻开动作的可靠性。此外，在使吸附部35从页P分离时，吸附部35以使吸附部35的吸附强度变化的方式旋转，因此在吸附部35的旋转时能够使吸附强度减弱，能够更可靠地使吸附部35从页P分离。此外，在使吸附部35从页P分离时，吸附部35向与臂部34的摆动的旋转方向相反的方向旋转，因此在吸附部35的旋转时能够可靠地减弱吸附强度，能够适当使其从页P分离。此外，在使吸附部35吸附于页P时，吸附部35的旋转停止，因此吸附部35对于页P的吸附强度变得最稳定，吸附部35可靠地吸附于页P。此外，具备周围能够装卸地具有粘着部件352的旋转辊351，因此用户能够更换为粘着力不同的其他粘着部件352。此外，旋转辊351由弹性体形成，因此容易向第二驱动部37的驱动轴39装卸旋转辊351。由此，用户能够容易地进行吸附部35的更换。此外，粘着部件352为两面粘着构造，因此用户能够容易地将粘着部件352卷绕到旋转辊351的周围，通过该构造还能够可靠地发挥外周面的粘着力。在作为两面粘着构造的粘着部件352上每隔规定的长度设置有孔眼356，用户能够利用孔眼使粘着部件352容易地从旋转辊351剥离，能够使吸附部35的粘着力容易地恢复。此外，吸附部35能够相对于臂部34装卸，因此用户能够简单地更换为其他粘着力不同的吸附部、或半径不同的吸附部。此外，本发明不限于上述实施方式，而能够适当地变更。例如，在使吸附部35从页P分离时、使吸附部35旋转1周的情况下，在下次吸附时，在与前次吸附时相同的部分对新的页P进行吸附。当反复进行翻页动作时，仅吸附部35的特定的一部分对页P进行吸附，粘着力的降低会加快。因此，优选在使吸附部35对页P进行吸附时，在吸附前仅使吸附部35稍微旋转。由此，吸附部35对页P的吸附位置变更，因此能够长期地维持粘着力。并且，即使在相同的吸附位置也能够反复进行规定次数的吸附/分离。因此，例如通过使翻页次数存储于RAM364，由此对该翻页次数进行计测，CPU366根据该计测结果来驱动第二驱动部37，则CPU366能够执行以翻页次数为基准的吸附位置变更用的旋转。在该情况下，RAM364成为本发明的计测部。并且，还能够预先调查相同吸附位置能够反复进行吸附/分离的次数，并将该次数设定为规定次数。在该情况下，CPU366在驱动第二驱动部37而进行吸附部35的吸附位置变更用的旋转之后翻开了规定次数以上的页的情况下，执行下次吸附位置变更用的旋转。由此，能够长期维持粘着力。此外，在上述实施方式中，例示吸附部35具备粘着部件352而通过该粘着部件352的粘着性来对页P进行吸附的情况而进行了说明，但也能够通过吸引等使吸附部吸附页P。在该情况下，例如通过在吸附部的周面上形成与内部空间连通的连通孔，并使吸附部的内部空间与泵连通，由此如果驱动泵并使内部空间成为负压，则能够对连通孔作用吸引力。使用该吸引力能够使吸附部吸附页P。此外，除了吸引、粘着以外，还能够将基于静电吸附的吸附用于吸附部。此外，在上述实施方式中，例示第二驱动部37的驱动轴39被配置为沿着相对于臂部34的长边方向正交的方向的情况而进行了说明，但也可以如图14所示那样，第二驱动部37被配置为驱动轴39沿着臂部34的长边方向。在该情况下，吸附部35的旋转轴也沿着上述长边方向，因此能够使臂部34、第二驱动部37以及吸附部35的整体的大小紧凑。对本发明的几个实施方式进行说明，但本发明的范围不限定于上述实施方式，还包括专利请求范围所记载的发明的范围和其均等的范围。