JP2003170392A

JP2003170392A - マーク検出装置

Info

Publication number: JP2003170392A
Application number: JP2001372376A
Authority: JP
Inventors: Keiji Anahara; 計二穴原
Original assignee: Reliance Electric Ltd
Current assignee: Reliance Electric Ltd
Priority date: 2001-12-06
Filing date: 2001-12-06
Publication date: 2003-06-17

Abstract

(57)【要約】【課題】マークとシート地色との明度にあまり差が無
い場合でも、マークの判別を誤ってしまうことが無く、
また、マークセンサの感度を、温度変化・電源変動等が
生じてもその都度調整する必要が無いマーク検出装置を
提供する。【解決手段】マークが付与された走行シートＳの走行
中、マーク位置に基づきロータリカッタ１６により走行
シートＳを同期切断するために、マーク位置を検出する
マーク検出装置において、走行シートＳの明度に応じた
電圧を出力する第１マークセンサ１１ａ、及びマークの
明度に応じた電圧を出力する第２マークセンサ１１ｂを
備え、第１マークセンサ１１ａと第２マークセンサ１１
ｂの各出力電圧を比較することにより、マークの有無を
判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、マーク検出装置
に関し、特に、走行するシートを切断するロータリカッ
タの制御に使用されるマーク検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、走行するシートを切断する走間切
断機が知られている。この走間切断機は、紙、ダンボー
ル、フィルム等のシートに予め付されたマークを、マー
クセンサによって検出し、この検出情報を基に、マーク
位置又はマークから決められた距離の定位置を、走行す
るシートに同期して回転する刃により切断する。走間切
断機の代表的なものには、ロータリカッタ（ロータリシ
ャー、フライングシャーともいう）がある。

【０００３】図４は、従来のマーク検出方法により定位
置切断を行うロータリカッタ装置の概略構成例を示すブ
ロック図である。図４に示すように、ロータリカッタ１
は、搬送路上の走行シートＳを挟み込むように配置され
た一組の回転刃２，２を有している。

【０００４】ロータリカッタ１に向けて（矢印参照）走
行する走行シートＳの速度は、メジャーロール３に連結
するパルスエンコーダ４で検出され、検出データがロー
タリカッタ制御装置５に入力される。ロータリカッタ１
の回転速度は、ロータリカッタ１を駆動するモータ６に
連結するパルスエンコーダ７で検出され、検出データが
ロータリカッタ制御装置５に入力される。また、マーク
センサ８により、走行シートＳに付されたマークが検出
され、検出データがロータリカッタ制御装置５に入力さ
れる。

【０００５】このロータリカッタ制御装置５によって、
モータ６が駆動制御され、モータ６の駆動力が伝達され
てロータリカッタ１が駆動され、ロータリカッタ１が１
回転する毎に走行シートＳが走間切断される。

【０００６】このように、シートに付与されたマークの
位置を検出してシートを切断するものとして、ロータリ
カッタ（特公昭６０−１７６７１号公報参照）或いは切
断機（特開平０７−２４６２８号公報参照）が知られて
いる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来、
１個のマークセンサ８を使用してシートに付与されたマ
ークの検出を行い、色の明度に応じた出力値（アナログ
電圧又はデジタル数値）を判定していたため、シートの
地色によっては、マークとシート地色との明度にあまり
差が無く、マークの判別を誤ってしまうことが避けられ
なかった。

【０００８】なお、汚れたシートや塵が付着したシート
からマークを識別するために、マークを連続する複数個
設けたものもあるが、この場合でも、マークの判別に誤
りが生じてしまうのは同様である。

【０００９】また、マークセンサの感度も、温度変化・
電源変動等の影響により微妙に変化することから、その
都度調整しなければならず繁雑であった。

【００１０】この発明の目的は、マークとシート地色と
の明度にあまり差が無い場合でも、マークの判別を誤っ
てしまうことが無く、また、マークセンサの感度を、温
度変化・電源変動等が生じてもその都度調整する必要が
無いマーク検出装置を提供することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明に係るマーク検出装置は、マークが付与さ
れたシートの走行中、マーク位置に基づきロータリカッ
タにより前記シートを同期切断するために、前記マーク
位置を検出するマーク検出装置において、前記シートの
明度に応じた電圧を出力する第１マークセンサ、及び前
記マークの明度に応じた電圧を出力する第２マークセン
サの２つのマークセンサを備え、前記第１マークセンサ
の出力電圧と前記第２マークセンサの出力電圧を比較す
ることにより、前記マークの有無を判定することを特徴
している。

【００１２】上記構成を有することにより、マーク位置
を検出するマーク検出装置は、第１マークセンサからの
シートの明度に応じた出力電圧と、第２マークセンサか
らのマークの明度に応じた出力電圧を比較して、マーク
の有無を判定し、判定結果のマーク位置に基づき、マー
クが付与されたシートの走行中、ロータリカッタにより
シートを同期切断する。これにより、マークとシート地
色との明度にあまり差が無い場合でも、マークの判別を
誤ってしまうことが無く、また、マークセンサの感度
を、温度変化・電源変動等が生じてもその都度調整する
必要が無い。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。

【００１４】図１は、この発明の一実施の形態に係るマ
ーク検出装置を備えたロータリカッタ装置の概略構成を
示すブロック図である。図１に示すように、マーク検出
装置１０は、マークセンサ１１、調整器１２、演算器１
３及び判別器１４を有している。

【００１５】このマーク検出装置１０により、搬送路上
を走行中（矢印参照）の走行シートＳからマークデータ
を検出し、マーク信号ａとしてロータリカッタ制御装置
１５に出力する。紙、ダンボール、フィルム等からなる
走行シートＳには、予めマークが付されている。

【００１６】ロータリカッタ制御装置１５は、入力した
マーク信号ａに基づきロータリカッタ１６を制御する。
ロータリカッタ１６は、走行シートＳを挟み込むように
配置された一組の回転刃１７，１７を有しており、走行
シートＳに同期して回転する回転刃１７により、マーク
位置又はマークから決められた距離の定位置で、走行シ
ートＳを切断する。

【００１７】ロータリカッタ１６に向け走行する走行シ
ートＳの速度は、メジャーロール１８に連結するパルス
エンコーダ１９で検出され、検出データｂがロータリカ
ッタ制御装置１５に入力される。ロータリカッタ１６の
回転速度は、ロータリカッタ１６を駆動するモータ２０
に連結するパルスエンコーダ２１で検出され、検出デー
タｃがロータリカッタ制御装置１５に入力される。

【００１８】このロータリカッタ制御装置１５によっ
て、モータ２０が駆動制御され、モータ２０の駆動力が
伝達されてロータリカッタ１６が駆動され、ロータリカ
ッタ１６が１回転する毎に走行シートＳが走間切断され
る。

【００１９】図２は、図１のマーク検出装置の構成を示
すブロック図であり、図３は、図２の走行シートを裏面
側から見たマーク形成部分の拡大図である。

【００２０】図２に示すように、マーク検出装置１０
は、第１マークセンサ１１ａと第２マークセンサ１１ｂ
の２つのマークセンサ１１、及び第１調整器１２ａと第
２調整器１２ｂの２つの調整器１２を有し、第２マーク
センサ１１ｂと第２調整器１２ｂは、第２マークセンサ
１１ｂと第２調整器１２ｂの何れか一方を切り替え選択
する選択器２２を介して、演算器１３に接続されてい
る。

【００２１】図３に示すように、走行シートＳの裏面側
（図２、矢印ｍ参照）には、エッジ（辺縁）近傍に、例
えば、３個のマークｍ１，ｍ２，ｍ３が形成されてい
る。各マークｍ１，ｍ２，ｍ３は、シート進行方向に沿
う幅がＷ、長さがＬの長方形からなり、互いに間隔Ｐを
有して隣接している。マークの個数は、３個に限るもの
ではなく、複数個設けられる。

【００２２】第１マークセンサ１１ａと第２マークセン
サ１１ｂは、ロータリカッタ１６の設置位置より走行シ
ートＳの走行方向上流に、走行シートＳのエッジ（辺
縁）に沿って、且つ、複数のマークを同時に検出するこ
とがないように、即ち、３個のマーク（ｍ１，ｍ２，ｍ
３）全体の幅（２・Ｐ＋３・Ｗ）である全マーク形成範
囲より広い間隔Ｄを有して、配置されている（図３参
照）。一般に、マーク幅Ｗと間隔Ｐは、約５〜１０ｍｍ
に設定されることが多い。

【００２３】第１マークセンサ１１ａと第２マークセン
サ１１ｂには、それぞれ感度調整器（図示しない）が内
蔵されている。その感度調整器は、色の明度に応じた出
力感度が同じになるように、予め調整しておく。従っ
て、第１マークセンサ１１ａと第２マークセンサ１１ｂ
は、マークを検出することにより、検出した色の明度に
応じた電圧を出力する。これら第１マークセンサの出力
電圧と第２マークセンサの出力電圧を比較することによ
って、マークの有無を判定することができる。

【００２４】マークが第１マークセンサ１１ａの真上に
あるとき、第１マークセンサ１１ａの出力ｄが例えば１
Ｖで、そのとき地色を検出している第２マークセンサ１
１ｂの出力ｅが例えば６Ｖであるとすれば、第１調整器
１２ａによるバイアス電圧は、第１マークセンサ１１ａ
の出力ｄと第２マークセンサ１１ｂの出力ｅとの差の約
半分、即ち、（６Ｖ−１Ｖ）／２＝２．５Ｖに、人手に
よって予め設定される。

【００２５】演算器１３の入力端子Ａには、第１マーク
センサ１１ａの出力ｄが、入力端子Ｂには、選択器２２
を介して（図２、実線参照）第２マークセンサ１１ｂの
出力ｅが、入力端子Ｃには、第１調整器１２ａによるバ
イアス電圧が、それぞれ入力される。演算器１３は、各
入力端子への入力値によるＡ−Ｂ＋Ｃを演算してその演
算結果Ｍを出力し、判別器１４へ送る。判別器１４は、
演算結果Ｍが負のときのみマークと判断し、マーク信号
ａを出力する。

【００２６】上記例では、第１マークセンサ１１ａがマ
ークを検出したとき、Ｍ＝Ａ−Ｂ＋Ｃ＝１Ｖ−６Ｖ＋
２．５Ｖ＝−２．５Ｖとなり、Ｍ＜０であるから、マー
ク信号ａを出力する。

【００２７】ロータリカッタ制御装置１５は、予め決め
られた数（例えば、３個）の連続したマーク信号ａを受
けたら、それをマークと判断して、マーク位置又はマー
クからの特定位置を切断するための制御を行う。

【００２８】因みに、第１マークセンサ１１ａが走行シ
ートＳの地色を検出し、第２マークセンサ１１ｂがマー
クを検出しているときは、Ｍ＝Ａ−Ｂ＋Ｃ＝６Ｖ−１Ｖ
＋２．５Ｖ＝７．５Ｖとなる。また、第１マークセンサ
１１ａが走行シートＳの地色を検出し、第２マークセン
サ１１ｂも地色を検出しているときは、Ｍ＝Ａ−Ｂ＋Ｃ
＝６Ｖ−６Ｖ＋２．５Ｖ＝２．５Ｖとなる。何れの場合
も、Ｍ＞０であり、マーク信号ａは出力されない。

【００２９】走行シートＳに絵柄が付与されていて、第
１マークセンサ１１ａがマークを検出しているとき、絵
柄の位置が第２マークセンサ１１ｂの真上にかかるよう
な配置にある場合、第２マークセンサ１１ｂは使用でき
ない。

【００３０】このような配置関係にある走行シートＳの
場合には、第２マークセンサ１１ｂの出力を断ち、演算
器１３の入力端子Ｂに、第２マークセンサ１１ｂが恰も
走行シートＳの地色を検出しているようなダミー電圧を
与える。第２調整器１２ｂから出力されるダミー電圧
（例えば、６Ｖ）を入力端子Ｂに与える場合、選択器２
２の切り替え操作を行って（図２、点線参照）、第２調
整器１２ｂと演算器１３を接続する。

【００３１】演算器１３は、Ｍ＝Ａ−Ｂ＋Ｃを演算し、
演算結果Ｍを出力して、判別器１４に送る。判別器１４
は、Ｍ＜０のときマーク信号を出力する。但し、地色に
応じて第２調整器１２ｂを調整しなければならないこと
は、従来のマークセンサを１個使用したときと同様の煩
雑さが残る。

【００３２】つまり、走行シートＳの絵柄の配置が、マ
ークセンサを２個（第１マークセンサ１１ａ、第２マー
クセンサ１１ｂ）使用できない状態にあっても、このよ
うにして選択器２２のような選択切り替え手段を備える
ことにより、対処することができる。

【００３３】なお、上記例では、第１マークセンサ１１
ａと第２マークセンサ１１ｂの出力がアナログ電圧の場
合について説明したが、出力がデジタル信号でも同様に
デジタル演算処理を行うことが可能である。

【００３４】このように、この発明によれば、従来のマ
ークセンサ（図４参照）の代わりに、第１マークセンサ
１１ａと第２マークセンサ１１ｂの２つのマークセンサ
を備えたマーク検出装置１０を使用している。２つのマ
ークセンサは、走行シートＳのマークを同時に検出しな
いように、隣接間隔がマークの全体幅より少し広くなる
ように配置されており、色の明度に応じて出力される両
マークセンサ１１ａ，１１ｂの各出力電圧を比較するこ
とによって、マークの有無を判定することができる。

【００３５】これにより、マークセンサ１１の感度が温
度等により変化しても、また、走行シートＳの地色やマ
ーク色が変化しても、その影響を受けずに安定してマー
クを検出することができるため、従来のような感度調整
の煩雑さが解消されると共に、シートの切断ミスによる
不良品が減少し、製品の歩留まりが向上する。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、マーク位置を検出するマーク検出装置は、第１マー
クセンサからのシートの明度に応じた出力電圧と、第２
マークセンサからのマークの明度に応じた出力電圧を比
較して、マークの有無を判定し、判定結果のマーク位置
に基づき、マークが付与されたシートの走行中、ロータ
リカッタによりシートを同期切断するので、マークとシ
ート地色との明度にあまり差が無い場合でも、マークの
判別を誤ってしまうことが無く、また、マークセンサの
感度を、温度変化・電源変動等が生じてもその都度調整
する必要が無い。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施の形態に係るマーク検出装置
を備えたロータリカッタ装置の概略構成を示すブロック
図である。

【図２】図１のマーク検出装置の構成を示すブロック図
である。

【図３】図２の走行シートを裏面側から見たマーク形成
部分の拡大図である。

【図４】従来のマーク検出方法により定位置切断を行う
ロータリカッタ装置の概略構成例を示すブロック図であ
る。

【符号の説明】

１０マーク検出装置１１マークセンサ１１ａ第１マークセンサ１１ｂ第２マークセンサ１２調整器１２ａ第１調整器１２ｂ第２調整器１３演算器１４判別器１５ロータリカッタ制御装置１６ロータリカッタ１７回転刃１８メジャーロール１９，２１パルスエンコーダ２０モータ２２選択器Ｄ，Ｐ間隔Ｌ長さＳ走行シートＷ幅ａマーク信号ｂ，ｃ検出データｄ第１マークセンサの出力ｅ第２マークセンサの出力ｍ，ｍ１，ｍ２，ｍ３マーク

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】マークが付与されたシートの走行中、マー
ク位置に基づきロータリカッタにより前記シートを同期
切断するために、前記マーク位置を検出するマーク検出
装置において、前記シートの明度に応じた電圧を出力する第１マークセ
ンサ、及び前記マークの明度に応じた電圧を出力する第
２マークセンサの２つのマークセンサを備え、前記第１マークセンサの出力電圧と前記第２マークセン
サの出力電圧を比較することにより、前記マークの有無
を判定することを特徴とするマーク検出装置。
【請求項２】前記第１マークセンサ及び前記第２マーク
センサは、前記ロータリカッタの設置位置より前記シー
トの走行方向上流に、前記シートの辺縁に沿って、且
つ、複数の前記マークを同時に検出することがないよう
に、全マーク形成範囲より広い間隔を有して、配置され
ていることを特徴とする請求項１に記載のマーク検出装
置。
【請求項３】バイアス電圧を出力する第１調整手段、及
び前記第２マークセンサが恰もシートの地色を検出して
いるようなダミー電圧を与える第２調整手段と、前記第１マークセンサの出力が入力する入力端子Ａ、前
記第２マークセンサの出力が入力する入力端子Ｂ、及び
前記第１調整手段によるバイアス電圧が入力する入力端
子Ｃを有し、前記各入力値によるＡ−Ｂ＋Ｃの演算結果
を出力する演算手段と、入力した前記演算結果が負のときのみマーク信号を出力
する判別手段とを更に有することを特徴とする請求項１
または２に記載のマーク検出装置。
【請求項４】前記第２マークセンサと前記第２調整手段
の何れか一方を切り替え選択して前記演算手段に接続す
る選択手段を有することを特徴とする請求項３に記載の
マーク検出装置。