[發明專利]自動翻書機

有效

• 申請號: 201310045656.0
• 申請日: 2013-02-05
• 公開（公告）號: CN103085529A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 陸文杰;唐嬌燕;張浩;趙群飛
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: B42D9/04
• 分類號: B42D9/04
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 張澤純

技術領域

本發明是一種自動翻書機，屬于機器人輔助領域。

背景技術

閱讀是人們獲得知識，提高個人修養的一條重要途徑。但是對于一些雙手有殘疾的人來說，不可能像正常人那樣自由翻閱普通的書籍。為了使殘疾人能夠通過普通的書籍、報刊等獲得有用的信息，就需要我們設計一種自動翻書機構，為殘疾人排憂解難。在一些特殊場合，比如在演奏樂曲時，樂譜的翻閱給演奏帶來了不便，也需要一種自動翻書機構來幫助人們完成翻樂譜的動作。對于圖書館的文本電子化工作來說，同樣需要一種結構簡潔、功能可靠、又不會損傷文本的自動翻書機構。我們的研究目標就是一種適應性強，自動化程度高的自動翻書機構。

根據資料檢索，我國在自動翻書機構方面進行了零散的研究并取得了一定的成果。中國國家專利局已經公布的相關專利的技術方案如下。

實用新型專利（申請號：CN200520107794.8）是一種自動書本翻頁器，包括翻轉紙頁的長臂、壓持紙頁的短臂、安裝長臂和短臂的旋轉部件、固定旋轉部件的基板，還包括與基板鉸接的面板以及設在面板上的回復部件、調節部件、凸輪和驅動旋轉部件的電動機，長臂上設有拐角，短臂上設有橫桿，所說的基板上設有供凸輪進入的窗口，所說的揭頁部件包括能粘住紙頁的膠帶。該翻頁器可使樂器演奏者毋需暫停手中的演奏，便可將樂譜翻到下一頁。

實用新型專利（申請號：CN200620074756.1）是一種自動翻書機。它包括機座、電機，該電機設置在機座上，搖臂的一端通過鍵垂直設置在電機軸上，該搖臂的另一端上設置一收帶輪軸，該收帶輪軸一端與粘紙裝置中的收帶輪連接，另一端與小帶輪連接，該小帶輪通過皮帶與大帶輪連接，該大帶輪通過單向離合器與機座連接；所述的粘紙裝置由滑板、收帶輪、粘紙壓頭、膠帶卷及補償彈簧組成，在滑板上設置一導槽，該滑板通過此導槽與搖臂連接，并在導槽內設置補償彈簧，該粘紙壓頭與滑板設置為一體，拉出的膠帶跨過粘紙壓頭纏繞在收帶輪上的膠帶卷設置在滑板上的銷軸上。

實用新型專利（申請號：CN200820000734.X）是一種自動翻書機，本實用新型的自動翻書機運用兩個橡膠輪對滾、用兩個刮片輪配合來模擬兩個手指捏住書頁的動作實現對書頁的精確控制，通過繞軸轉動的翻頁臂自動靈活地對左右兩邊書頁進行翻書操作，由觸動開關和自動控制電路控制捏紙機構及翻頁臂的動作。

實用新型專利（申請號：200820215327.0）是一種自動翻譜儀。包括書架面板，控制按鈕，書頁夾緊器和一個機械臂。機械臂由翻轉電機、夾緊桿、夾緊電機、伸縮桿、輔助觸頭軸、卷筒電機、輔助觸頭和翻頁卷筒構成。將樂譜放在書架面板上，當需要翻頁是，按下控制按鈕，機械臂運動完成翻頁動作。但這種翻頁機構同樣存在穩定性不高的缺點，同時，復雜的機械臂結構也是得該機構成本過高。

日本公開專利（發明人：小林修，公開號：特開平8－252157）和公開專利（發明人：堀川昌明、大喜多義惠、田崎克司、崗田和秀，公開號：特開平6－305278）均是翻書機，能夠完成翻書功能，但這兩種翻書機不具有反向翻書功能，一旦翻多頁或翻錯頁無法恢復。

通過上述類似專利的研究發現，現有的自動翻書機構存在以下幾個方面的缺陷：其一是對書籍的尺寸、厚度敏感性差，不能適應各種書籍的翻閱要求；其二是不具有自動平衡功能，容易導致翻開的書籍左右兩側高度不同，影響閱讀的效果；其三是現有的翻書動作容易對書籍的紙張產生破壞或污染，從而影響了書籍的使用壽命。針對上述的問題，我們研究了一種新型的自動翻書機構。該機構具有自動化程度高、結構穩定、適用范圍廣的優點。可以應用到殘疾人輔助閱讀、圖書館文本電子化等場合。

發明內容

本發明針對上述現有技術的缺陷，提出一種自動翻書機，依靠新型有機高分子膠，實現自動翻書動作的機構。這種自動翻書機可以用于機器人文字閱讀、圖書館文本數字化、樂譜翻閱、殘疾人書籍的輔助閱讀等方面。

本發明的技術解決方案如下：

一種自動翻書機構，包括底板，其特點在于，在該底板上設有置書機構、壓書機構和翻書機構；

所述的置書機構包括：高度調節電機、減速齒輪副、傳動軸、兩個凸輪、兩個升降套筒、兩個導向軸、置書架和自平衡機構，所述的高度調節電機通過減速齒輪副帶動傳動軸轉動，傳動軸的兩端分別安裝有凸輪，傳動軸兩端通過凸輪分別與升降套筒連接，升降套筒套接于導向軸上，并與自平衡機構連接；