自动还书机构及包括其的自助还书系统的制作方法

本发明属于自主还书设备技术领域，特别涉及一种用于城市街头或图书馆藏单位的自动还书机构及包括其的自助还书系统。

背景技术：

现有高校图书馆或省市级图书馆藏机构的借阅量很大，图书馆常迎来借还图书的工作高峰，还书大厅出现严重排队现象。尤其是对于一部分借阅者，图书到期需要归还的时候，往往由于图书馆没开门或者处于下班时间，而延误还书时间，给借阅者造成不方便。而对于图书馆，从还书、更新借阅记录到将图书归还到目标借阅室或馆藏室的特定书架是一项非常繁琐的事情，需要耗费大量人力与时间。

技术实现要素：

针对现有技术中所存在的上述技术问题的部分或者全部，本发明提出了一种自动还书机构及包括其的自助还书系统，该自动还书机构可方便用于自助还书，而且结构简单，容易实现图书归还后的全自动上书架，减少图书管理人员的工作强度。

为了实现以上发明目的，一方面，本发明提出了一种自动还书机构，包括：

架体，该架体上设有：

自助还书窗口，所述窗口上设有图书扫码器；与

传送带，其连接自助还书窗口；

还包括：

连接在架体下方的移动轮组件，其接收位置信息，移动架体到目标书架；和

运输盒组件，其连接在架体上，接收传送带传送的图书，并实现图书上书架。

在本发明中，通过架体上设置的自助还书窗口和图书扫码器，可直接实现图书的自动归还。通过传送带、移动轮组件和运输盒组件可实现将图书自动归还到图书馆的目标书架上。而且整体结构更简单、方便、容易实现，不仅减少图书管理人员的工作强度，而且实用性强，容易推广应用。

在一种实施方案中，所述传送带上设有辅助立书组件，所述辅助立书组件包括设在架体上、位于传送带一侧的挡板以及设在传送带上的多个隔板，所述挡板和隔板共同起到辅助图书立起的作用。

在一种实施方案中，所述架体的一侧设有能使所述隔板向一个方向倾斜收起的辅助倾斜结构，所述架体的另一侧设有促使所述隔板立起的辅助立起结构，且该辅助倾斜结构与辅助立起结构分设在传送带两端。

在一种实施方案中，所述运输盒组件包括：

运输盒，其为内部可容纳图书的三角盒状；

支撑架，其连接在架体上；

连接件，将通过滑块滑轨结构将所述运输盒连接到支撑架上；以及

电动推杆，其连接滑块从而使得运输盒相对支撑架滑移。

在一种实施方案中，所述支撑架可相对所述架体形成垂直于滑轨方向的横向滑移。

在一种实施方案中，所述支撑架包括两个支撑杆以及连接在两支撑杆上的固定架，所述固定架上连接有向架体外侧延伸的延伸架，所述滑块滑轨结构设在延伸架上，所述电动推杆连接在所述固定架上。

在一种实施方案中，两个支撑杆之间设有用于图书通过的两个转筒，所述架体上正对两个转筒之间的间隙处设有推杆组件。

在一种实施方案中，所述两个转筒之间还连接有导向杆。

在一种实施方案中，当传送带带着图书移动到对应两个转筒之间的位置处，运输盒在电动推杆的回缩作用下移动到两个转筒处等候，推杆组件将图书推送到运输盒内，电动推杆推动滑块带着运输盒离开导向杆，控制运输盒转动180°后将图书输送到书架的目标位置。

另一方面，本发明还提出了一种自助还书系统，包括：

自动还书机构，其采用如上述的结构；

书架，其接收自动还书机构输送的图书并设有辅助卸书结构；以及

控制台，其连接自动还书机构的扫码信息并与数据库中书架的存储位置对应，控制自动还书机构移动到目标位置实现自动还书上书架。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明的自动还书机构可作为街头自助还书机里的还书机构实现图书的归还，也可以作为图书馆或借阅室里的移动还书架，以方便阅读者。自助还书系统可实现从自动还书到图书上架的全自动化操作，减少了人工还书的带来的繁杂与限制，降低了图书馆工作人员的工作强度。而且结构简单，实用性强，具有广阔的市场前景和良好的经济效益。此外，在图书馆馆内设置自动还书机构，不仅能方便借阅者随时归还，而且能方便地实现图书的快速归位，减少了转运时间和图书管理员的工作强度。

附图说明

下面将结合附图来对本发明的优选实施例进行详细地描述，在图中：

图1所示为本发明的自动还书机构的其中一种实施例的结构示意图；

图2所示为图1中的运输盒的其中一种实施例的结构示意图；

图3所示为与图2中的运输盒配合的书格子的结构示意图；

图4所示为本发明的自动还书系统的结构示意图。

附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。

具体实施方式

为了使本发明的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明的示例性实施例进行进一步详细的说明。显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。并且在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以互相结合。

发明人在发明过程中注意到，目前的还书系统基本还是以人工为主，就算是街头自助还书系统，基本也只仅仅是录入还书信息，最后还是通过人工挑拣的方式上书架。对于图书馆，从还书、更新借阅记录到将图书归还到目标借阅室或馆藏室的特定书架是一项非常繁琐的事情，需要耗费大量人力与时间。

针对以上不足，本发明的实施例提出了一种自动还书机构及包括其的自动还书系统，下面进行详细说明。

图1显示了本发明的自动还书机构10的其中一种实施例的结构示意图。在该实施例中，本发明的自动还书机构10主要包括：架体101，设在该架体101上的自助还书窗口107、传送带103和运输盒组件20，以及设在架体101下的移动轮组件105。其中，自助还书窗口107的一侧面上设有图书扫码器102。该图书扫码器102通过嵌入的方式设在架体101的还书侧。传送带103上设有辅助立书组件。移动轮组件包括四个转动轮以及设在转动轮上的传感器，转动轮连接在架体101的下方，接收控制台40发送的归还图书的目标位置信息，移动架体101到目标书架30处。运输盒组件20接收传送带103传送的图书，将图书输送到书架30的目标位置实现自动上书架。

在一个实施例中，如图1所示，辅助立书组件主要包括设在架体101上、位于传送带103一侧的挡板108以及设在传送带103上的多个隔板104。挡板108和隔板104共同起到辅助图书立起的作用。设置该种结构，主要是方便后续直接将图书推送到运输盒206内。一般情况下，图书从自助还书窗口107横着进入，通过传送带103斜向上输送以及隔板104和挡板108的作用下立起来，后续可直接被推送到运输盒206内。

在一个未示出的实施例中，架体101的一侧靠近传送带103的位置(图1中为传送带103的尾端)设有能使隔板104向一个方向(图1中为向挡板108的方向)倾斜收起的辅助倾斜结构。架体101的另一侧(图1中为传送带103的首端，靠近挡板108)设有促使隔板104立起的辅助立起结构。且该辅助倾斜结构与辅助立起结构分设在传送带两侧。优选隔板具有一定的弯折性能和弹性，且构造成只能向挡板108一侧弯折。

在一个实施例中，如图1所示，运输盒组件20主要包括：运输盒206、支撑架、连接件205和电动推杆204。其中，运输盒206为内部可容纳图书的三角盒状。支撑架连接在架体101上。连接件205通过滑块滑轨结构将运输盒206连接到支撑架上。电动推杆204连接滑块从而使得运输盒206相对支撑架滑移。

在一个未示出的实施例中，支撑架设置为可相对架体101形成垂直于滑轨方向的横向滑移。如图1所示，滑块相对于滑轨的运动方向主要接近于从左向右，将包括支撑架在内的整个运输盒组件20连接在架体101位于传送带103外侧的轨道上，运输盒组件20在架体101上可形成从后向前的滑移。运输盒组件20形成从传送带103的尾部向挡板108之间的来回运动。该结构的设置，使得自动还书机构10移动到目标书架还书时，可通过运输盒组件20来进行还书位置的精准调整或微调。

在一个实施例中，如图1所示，支撑架主要包括：两个支撑杆201以及连接在两支撑杆201上的固定架202，以及连接在固定架202上向架体101外侧延伸的延伸架203。滑块滑轨结构设在延伸架203上，电动推杆204的一端固定连接在固定架202上，电动推杆204的另一端连接在滑块上。

在一个实施例中，由于书架30上有不同高度的书格，为了满足运输盒组件20携带图书实现全自动上书架30的目的，一般会设置支撑架上的支撑杆201为可伸缩的结构或者固定架202可相对支撑杆201上下移动以调整到合适的高度。在未示出的实施例中，也可以设置自动还书机构10的架体101的高度可自动调节，从而使得位于架体101上的运输盒组件20相对书架30的目标位置处于合适的高度。

在一个实施例中，如图1所示，连接件205主要包括与运输盒206上端连接的连接部以及穿过滑块的端头，且端头上连接有限位块。连接件205连接有小驱动件，在控制台40作用下，驱动连接件205带着运输盒206一起相对滑块转动180度。该结构设置的优点是，在运输盒206接收图书后，在电动推杆204的作用下移动到滑轨的某处，然后在小驱动件的作用下运输盒206转动180度，电动推杆204直接将装载有图书的运输盒206送至书架30的目标位置。

在一个实施例中，如图1所示，两个支撑杆201之间设有两个转筒207，转筒207之间设有用于图书正立通过的间隙。该间隙正对运输盒206的位置，架体101上正对两个转筒207之间的间隙处设有推杆组件106。推杆组件106设在架体101上的右上角，该推杆组件106可采用小型液压缸，且缸体端连接在架体上，活塞杆自由端正对两个转筒207之间的间隙处。当图书运输到该位置时，推杆组件106中的活塞杆端伸出将图书从两个转筒207之间的间隙推入运输盒206内。

在一个实施例中，如图1所示，两个转筒207之间还连接有导向杆208。该导向杆主要是用于运输盒206位置的校正，导向杆208设在两个转筒207的间隙处的正中间，且位于底部，能够直接插入运输盒206下底面。

在一个实施例中，如图2示出了运输盒206的一种实施例的结构示意图。在该实施例中，运输盒206整体为中空的三角形结构，底面设有具有一定长度的贯通槽。在一个优选的实施例中，如图3和图4所示，书架30上设有若干个书格子301，该数格子中上端开口的中空状，且下部设有与运输盒206的底面通槽配合的凸起302。该凸起302在运输盒206将图书送入后退出时，起到阻挡图书跟随运输盒206滑出的作用。

在一个优选的实施例中，当传送带103带着图书移动到对应两个转筒207之间的位置处，运输盒206在电动推杆204的回缩作用下移动到两个转筒207处等候，推杆组件106将图书推送到运输盒206内。电动推杆204推动滑块带着运输盒206离开导向杆208，在某个位置控制运输盒206转动180°后，将图书输送到书架30的目标位置。

另一方面，本发明还提供了一种自助还书系统，如图4所示，该系统主要包括：书架30、控制台40和如上述的自动还书机构10。在一个优选的实施例中，书架30上设有由图3所示结构的书格子301形成的辅助卸书结构，该书格子301接收自动还书机构10的运输盒206输送的图书。优选地，控制台40接收自动还书机构10的扫码信息并与数据库中书架30的存储位置信息一一对应。控制台40通过发送指令给自动还书机构10的移动轮组件105(主要是控制移动轮移动的电机)以及运输盒组件20移动到目标位置实现自动还书上书架30。

在本发明，该自助还书系统的工作原理大致如下：归还图书到无人化操作的自动还书机构10(也可称为智能图书运输车)的自助还书窗口107处，通过此处安装的图书扫码器102扫描书籍上的条形码识别图书编号，更新借阅信息并通过数据库定位图书所在书架30的具体位置，之后通过传送带103及其后的运输盒组件对图书进行转运，与此同时小车移动到图书所在书架的位置，配合完成自动还书上书架30。一般情况下，自动还书机构10可以携带多本图书移动，然后分别送到不同的书架上实现自动上架。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。因此，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和/或修改，根据本发明的实施例作出的变更和/或修改都应涵盖在本发明的保护范围之内。