JP2007126166A - 封入済み郵便物の走行検査方法ならびに該方法による検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 キャッシュカ−ドなどの重要郵便物、個人情報を記載した郵便物、これらを発送する業界では封入済み郵便物に対し、その封筒に不良がないかどうかを検査する必要がある。従前は手作業目視検査に頼っていたものを、本願発明は高速大量処理を可能にする走行式検査方法ならびに装置を提供する。
【解決手段】 搬送される郵便物の表裏両面側にそれぞれ吸着パッドを設け、表側吸着パッドが裏側吸着パッドより大きな吸着力を具備するように構成し、両方の吸着パッドが両面から吸着作用しながら当該郵便物の厚さ方向に離隔しつつ動作する走行係合機構を備え、更に裏側吸着パッドが吸着を維持できなくなって開放したことを検出するセンサ−を備え、前記走行係合機構の位置センサ−との関連で正常品と不良品の識別を行うべく構成したことを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

クレジットカ−ドなどの重要カ−ド類、パスワ−ドや個人情報を印字した通知書など受取人に郵送される郵便物にあって、それらを発送する側の業界では、局出し前の品質検査が極めて重要である。
具体的に言えば、封入封緘機の調整不良で封筒フラップ部が未接着のまま差出されたり、封筒自体の不良品混入でカマス部に接着不良があったり、腹割れと称される封筒側縁部の破損など、実務は必ずや深刻な不良品が混入する。
これらはわずかな発生率であっても、依頼主への請負責任や受取人の個人情報保護の観点から完璧な品質管理を余儀なくされる時代になった。

本発明は、こうした不良品の撲滅を達成するために成されたもので、局出しする前の段階で封緘済み郵便物を自動検査する技術に関する。
また従前は手作業、目視検査に頼っていたものを装置化することで検査精度の画一化を達成する。
また被検査物である郵便物を搬送しながら高速検査する走行式の新しい検査方式を提供する。

従来、この種の検査装置として特許文献１（発明の名称：糊付け状態の検査方法とその検査方法による糊付け検査装置）が公知である。
しかし、この技術は封筒のフラップ部しか検査できない。
即ち、フラップ部にエア−を吹きつけ強制的に捲り上げ、持ち上がった陰影をカメラ入力することで画像判定する。
従って、フラップ部以外のカマス部や封筒側縁部の異常状態を判定することができず、係る技術の延長を以ってしても本願課題を解決するに及ばない。

特開２００４−５３３０２号公報

本発明は、係る郵便物に対し、封筒フラップ部の接着不良、封筒カマス部の接着不良ならびに封筒側縁部の腹割れについて、必要に応じて任意の項目のひとつ乃至すべての項目について同一工程で検査できる技術を提供する。
また、被検査物である郵便物を搬送しながら、その途上で走行検査する全く新しい高速大量処理を実現する画期的な工法を提案する。

即ち、本願封入済み郵便物の走行検査方法は、郵便物の表側に作用する表側吸着パッドと裏側に作用する裏側吸着パッドを備え、前記表側吸着パッドが裏側吸着パッドより大きな吸着力を具備するようにし、搬送中の郵便物に対して前記両方の吸着パッドが表裏両面から吸着して当該郵便物の厚さ方向に離隔しつつ走行させ、前記裏側吸着パッドが吸着を維持できなくなって開放した吸着開放情報と前記吸着パッドの走行位置情報との関連で接着不良ならびに破損状態を検査することを特徴とする。

また、本願封入済み郵便物の走行検査装置は、郵便物を所定の方向へ搬送する搬送部材と郵便物表側に作用する表側吸着パッドと裏側に作用する裏側吸着パッドを備え、前記表側吸着パッドが裏側吸着パッドより大きな吸着力を具備して構成し、更に搬送中の郵便物に対して前記両方の吸着パッドが表裏両面から吸着しながら当該郵便物の厚さ方向に離隔しつつ送行させる走行係合機構を備え、更に裏側吸着パッドが吸着を維持できなくなって開放したことを検出する吸着開放センサ−と、前記吸着パッドの走行位置に関連した情報を出力する位置センサ−を備え、前記両方のセンサ−情報に基づいて封筒の接着不良ならびに破損状態を判定するべく構成したことを特徴とする。

また、２軸が同期して同方向に回転する軸端のそれぞれに回転アームを固定し、該回転アームの固定端から所定寸法離隔した他端に前記軸と並行に延在する回転軸フランジを備え、それら回転軸フランジ間に連結板を架設して前記２軸の回動に従って当該連結板の任意の点が円軌道を描くべく構成し、さらに前記連結板に吸着パッドを取付けるパッド取付部材を備えて走行係合機構を具備した封入済み郵便物の走行検査装置を提供する。

更に、封筒面に対して所定の位置に配置された吸着パッドと干渉しない位置に郵便物を搬送する搬送部材を設け、更に前記吸着パッドが表裏両面から吸着作用しながら当該郵便物の厚さ方向に離隔しつつ送行する区間について、吸着パッドの離隔動作に関連して当該搬送部材も郵便物から離隔する動きをさせる搬送部材退避機構を具備して構成した封入済み郵便物の走行検査装置を提供する。

開示した本発明によれば、封筒のフラップ部，カマス部ならびに封筒側縁部の任意箇所に吸着パッドを配置することで、各所の良否を判別することができる。
即ち、搬送中の郵便物に対して両方の吸着パッドが表裏両面から吸着して当該郵便物の厚さ方向に離隔しつつ走行させる方式であるため、前記裏側吸着パッドが吸着を維持できなくなって開放する地点に相違を見出すことができる。
正常品なら早期開放し、不良品なら遅れが生じる訳である。また、材質の異なる場合でも斯様な差異は維持され、その開放タイミングを比較して良否判定する合理的な工法であるため非常に安定した判定が可能である。

また、搬送中の郵便物に対しその流れに同期して両方の吸着パッドを係合せしめる送行係合機構を具備した装置、ならびに搬送部材をより好ましく作動させる搬送部材退避機構を具備した装置、これら装置はいずれも検査の高速処理を実現するに非常に有効であり、個人情報保護の観点からも貢献すること確実である。

先ず、本発明が良否判定せんとする検査項目について説明する。
図１４に図示した封筒１は最もポピュラ−な貼り形式のもので、斯様に糊付けされた側の面を封筒１裏面と称す。
また、図１５に於いて、１Ａはフラップ部、１Ｂはカマス部、１Ｃは側縁部を指し、１Ｄは封入された封入物を指す。
また図１６に不良のひとつである腹割れ１Ｅを例示している。
封筒へ封入物を挿入する際に何らかの異常があって側縁部１Ｃを破損乃至劣化した場合に発生する。
また、図１７はカマス部１Ｂの接着不良、図１８はフラップ部１Ａの接着不良を例示し、わかり易いように口が開いた状態を図示している。
しかし、実際はあたかも接着されているように見えてしまい、目視検査で見逃すことが多い。
勿論、簡単に剥がれる程度にしか接着されていない不完全接着品も不良品扱いすべきである。

以下、好ましい実施例について、図１乃至図３に基づいて説明する。
図１は側面説明図、図２はその正面説明図、図３は平面説明図である。
図中、１は封筒を指し、本例の場合、図４に例示した通り封筒１の窓部１Ｇを上にし、裏面（フラップ部等の封筒接着部は点線図示）を下にして搬送しながら検査を実施する。 具体的には、封筒１を搬入ベルト７Ａ，搬送ベルト７Ｂならびに搬出ベルト７Ｃによって矢示方向に次々と搬送する。

そして、図１ならびに図２に図示したとおり搬送ベルト７Ｂ上にある封筒１に対して封筒表面側と裏面側に設けた吸着パッド２Ａ，２Ｂが作用する。
ここで注目すべきは、封筒１の表面側吸着パッド２Ｂが裏面側吸着パッド２Ａより大きいことであり、その吸着面面積の違いによって吸着力に明確な差異を設けている。
尚、同じパッドを使用し負圧力に明確な違いを設定して差異を確保することもある。
いずれの手段を採用するにしても、これらパッドはパッドホルダー３に保持され、吸着ホルダ−板１６に配置されるのが好ましい。
例えば、図４に例示した通り、封筒１に対して裏側吸着パッド２Ａの配置を検査項目に関連してフラップ部ならびにカマス部に相当するよう配置する。

一方、封筒表面に吸着する表面側吸着パッド２Ｂは、同様にパッドホルダー３を介して吸着ホルダ−板１６に配置される。
この表面吸着パッド２Ｂは裏面側吸着パッド２Ｂと必ずしも正確に１対１で対峙して配置する必要はない。
裏面側吸着パッド２Ａの吸着力に対抗できるに充分な吸着力を具備していればよく、必要なら数や配置場所を違えてもいいし、形状大きさについても適宜設計する。

次に走行しながら検査するための好ましい実施例機構について、図２ならびに図３に基づいて説明する。
図中、１０は両側に配置したフレ−ムであり、その外側にそれぞれ補助フレ−ム１１を設けて筐体が構成されている。
そして、軸受１２を介して機構駆動軸４Ａ，４Ｂを備え、図示は略したが、２軸が同期して同方向に回転するよう周知の駆動源に接続される。
前記機構駆動軸４Ａ，４Ｂは、その軸端のそれぞれに回転アーム１３を固定、更に該回転アーム１３の固定端から所定寸法離隔した他端に前記軸４Ａ，４Ｂと並行に延在する回転軸フランジ１４を備えている。
また、前記回転軸フランジ１４間に連結板１５を架設して機構駆動軸４Ａ，４Ｂの回動に従って当該連結板１５の任意の点が円軌道を描くべく構成される。
更に、前記連結板１５に吸着パッドを取付けるパッドホルダ−３を配置して表側走行係合機構４が構成されている。
尚、裏面側吸着パッドを配備する裏側走行係合機構５については、機構駆動軸５Ａ，５Ｂを入力軸とし、前期表側機構４と同様にして構成されていることは図２から明らかである。

次に図１ならびに図５乃至図９に基づいて装置の動的作用について説明する。
図１の状態、即ち封筒１の表裏両面に吸着パッド２Ａ，２Ｂが最も近接した位置にある状態、この状態を原位置とし、図５は２０°、図６は４０°、図７は６０°、図８は１２０°、図９は３００°進行した位置での状態を図示している。
前記した角度は、機構駆動軸４Ａ，４Ｂならびに５Ａ，５Ｂの回転角度であって、矢示方向に１回転（３６０°）して、図１の原位置に至る。
そして、この１サイクルで到来する封筒１の検査を繰り返しながら進行する。

また、図示した封筒１の位置変化に注目すれば、上記した検査１サイクル毎に次の封筒がタイミングよく到来するように構成されているのが理解できる。
即ち、機構駆動軸４Ａ，４Ｂならびに５Ａ，５Ｂの回転と搬送用ベルト７Ａ，７Ｂ，７Ｃとをメカ的に関連づけられ、吸着パッドが走行しながら作用するに封筒１の走行を阻害しない程度に同期させる構成になっている。
更に、搬入ベルト７Ａの上流側搬送系に言及するなら、フィンガ−チェ−ンによる搬送手段の如く、確実に一定間隔を維持した状態で搬入コンベア７Ａに接続されるのが望ましい。

より具体的に言及するなら、例えば、本願出願人による郵便物の送込み装置（特願２００５−１７２０９号），郵便物処理装置（特願２００５−１８８２４号），郵便物の処理運用システム（特願２００５−２４１４７号），郵便物の送込み装置（特願２００５−３３４６１号）ならびに大型郵便物の小型区分装置（特願２００５−６９９３６号）で開示された技術との組み合わせて構成すれば、チェ−ンコンベアの一定間隔で搬送され、必要に応じてその他の処理とともに一連工程で本願封筒検査を行うことが可能である。

さて、封筒１の良・不良判定について図１０乃至図１３に基づいて詳記する。
図１０はフラップ部１Ａに接着不良があった場合、図１１は正常品の場合を例示している。
図中、αは前記した１サイクル中の角度であり、本図では４０°の時点を部分的に拡大して図示している。
そして、双方の図面を比較すれば明らかなように、封筒１が正常に接着されていれば、４０°に至る以前の段階で裏面側パッド２Ａが封筒１から外れてしまうものの、接着不良品の場合は図１０の如くフラップ部１Ａが裏面吸着パッド２Ａに付いて行ってしまうことが理解できる。
即ち、この外れタイミングの違いをして良・不良を判定する。

図１３にタイミングチャ−トを、図１２にモデル化した配管図を例示したが、図１３のチャ−ト横軸０乃至３６０°を１サイクルとして表示している。
そして、この角度位置は図２に例示した機構駆動軸５Ａ，５Ｂに関連して備えたパルス発信機１８をして検出される。
また、負圧源２０から吸着パッド２Ａ，２Ｂに至る適宜な位置にメカバルブ２１を介在させ、メカバルブ開閉タイミング図の如く、原位置である０°の近傍のみ負圧源２０に対して開状態、即ち吸着可能状態にできるように構成されている。
言い換えると、図２で図示した原位置に至る幾分手前の位置から吸着可能状態にし、図６で図示した４０°乃至図７で図示した６０°の位置辺りまでその状態を維持し、その余の区間は吸着不可になるように構成されている。
尚、前記メカバルブ２１は、必要に応じて、閉動作をすると同時に下流側配管内を大気開放する真空破壊機能を持たせる。

また、図中、２２は裏面側吸着パッド２Ａの近傍に備えた圧力センサ−を指している。 該センサ−は、先ずメカバルブ２１が開になった時点で幾分かの負圧を検出し、封筒を吸着した時点で負圧力が一挙に高まり、次いで吸着状態から裏面側吸着パッドが外れた時に大きく低下し、更にメカバルブ２１が閉あるいは同時に真空破壊された時点で大気圧に至る。
こうしたパッド内あるいはその近傍の圧力変化のなかから常道に従って吸着パッド２Ａが吸着解放した時点を特定し、その時点のパッド位置βをして位置情報を得る。
尚、上記したような圧力センサ−は、流量変化を計測する流量センサ−、あるいは図示は略したが接触式の機械式センサ−、非接触の光センサ−等のセンサ−に代えることもできる。
また必要ならいくつかのセンサ−を併設して裏面側吸着パッド２Ａが封筒１から外れた時点を検出する。

いずれにしても、正常封筒は早い段階で、異常があれば遅れるという明確な差異があって極めて安定的に判別できる。
また、運用実務は検査せんとする郵便物のうち、不良品に近い限界的な正常品をしてティ−ティングし、それより早い段階で裏面側吸着パッド２Ａが外れた場合はＯＫ、遅い場合はＮＧとする。
勿論、正常品と不良品の両者をして適正しきい値を自動設定する場合もある。
更に、エラ−アンドトライ方式で、最初は不良判定が出易いように設定しておき、その都度、判定基準を修正していく方法も実務的な運用方法である。

次に、図１３に記載した搬送ベルト７Ｂの上下動チャ−ト図に基づいて、搬送部材退避機構の好ましい実施例について説明する。
図１で例示した本願実施例装置は、プ−リ−間に張架された搬入ベルト７Ａ、搬送ベルト７Ｂならびに搬出ベルト７Ｃで搬送機構が構成されている。
図中、６はそれらベルトの駆動軸であり、検査区間に位置する前記搬送ベルト７Ｂは、図２に図示したように吸着パッド２Ａ，２Ｂと干渉しない位置に配備されている。
そして、この搬送ベルト７Ｂが、上述した吸着パッド２Ａ，２Ｂの検査動作に関連して図１３図示のタイミングで上下動するように構成されている。
即ち、揺動軸９から延在して設けられた揺動ア−ム１７の揺動によって所定のタイミングで搬送ベルト７Ｂを上下動する。
そしてこの動作によって、上述した吸着パッド２Ａ，２Ｂに係る検査動作を阻害しないように構成されている。

また、図１ならびに図５乃至図９は検査工程を時系列で図示したものであるが、図中、８Ａは搬入側押えロ−ル、８Ｂは搬出側押えロールである。
これら押えロ−ル８Ａ，８Ｂは封筒１を適度に押えた状態で搬送し、検査区間との境界位置で封筒１が可能な限り無駄な上下動を惹起しないよう付設されている。
即ち、搬送ベルト７Ｂの搬送部材退避機構により、検査区間内で幾分かの上下動を伴う封筒１に対し、その影響を払拭するため、その上流位置または下流位置、好ましくは図示したように前後の位置で制振しつつ搬送するための構成とする。

以上、例示した実施例装置は封筒１の表面を上にして搬送し、その裏面に存在する封筒接着部を下方から検査するものであるが、本発明によれば、必要に応じて表裏逆転して搬送される封筒を対象にする実施例を提供することもできる。
同様に、封筒１の長辺方向を搬送方向とする実施例装置を構成することも可能である。

実施例装置を説明するための説明図である。 実施例装置を説明するための説明図である。 実施例装置を説明するための説明図である。 実施例装置内の封筒姿態とパッド配置を説明するための説明図である。 実施例装置を動作順に説明するための説明図である。 実施例装置を動作順に説明するための説明図である。 実施例装置を動作順に説明するための説明図である。 実施例装置を動作順に説明するための説明図である。 実施例装置を動作順に説明するための説明図である。 検査の判定詳細について説明するための説明図である。 検査の判定詳細について説明するための説明図である。 吸着パッドに関する配管系について詳述するための説明図である。 主要動作に関するタイミングを説明するための説明図である。 封入済み郵便物の詳細を説明するための説明図である。 検査の判定詳細について説明するための説明図である。 検査の判定詳細について説明するための説明図である。 検査の判定詳細について説明するための説明図である。 検査の判定詳細について説明するための説明図である。

符号の説明

１・・封筒、１Ａ・・封筒のフラップ部、１Ｂ・・封筒のカマス部、１Ｃ・・封筒の側縁部、２Ａ・・裏面用吸着パッド、２Ｂ・・表面用吸着パッド、３・・パッドホルダ−、４・・表側走行係合機構、４Ａ，４Ｂ・・機構駆動軸、５・・裏側走行係合機構、５Ａ，５Ｂ・・機構駆動軸、６・・ベルト駆動軸、７Ａ・・搬入ベルト、７Ｂ・・搬送ベルト、７Ｃ・・搬出ベルト、８Ａ・・搬入側押えロ−ル、８Ｂ・・搬出側押えロ−ル、９・・揺動軸、１０・・フレ−ム、１１・・補助フレ−ム、１２・・軸受け、１３・・回転アーム、１４・・回転軸フランジ、１５・・連結板、１６・・吸着ホルダ−取付板、１７・・揺動アーム、１８・・パルス発信機、２０・・負圧源、２１・・メカバルブ、２２・・圧力センサ−。

Claims (4)

1. 郵便物の表側に作用する表側吸着パッドと裏側に作用する裏側吸着パッドを備え、前記表側吸着パッドが裏側吸着パッドより大きな吸着力を具備するようにし、搬送中の郵便物に対して前記両方の吸着パッドが表裏両面から吸着して当該郵便物の厚さ方向に離隔しつつ走行させ、前記裏側吸着パッドが吸着を維持できなくなって開放した吸着開放情報と前記吸着パッドの走行位置情報との関連で接着不良ならびに破損状態を検査することを特徴とする封入済み郵便物の走行検査方法。
2. 郵便物を所定の方向へ搬送する搬送部材と郵便物表側に作用する表側吸着パッドと裏側に作用する裏側吸着パッドを備え、前記表側吸着パッドが裏側吸着パッドより大きな吸着力を具備して構成し、更に搬送中の郵便物に対して前記両方の吸着パッドが表裏両面から吸着しながら当該郵便物の厚さ方向に離隔しつつ送行させる走行係合機構を備え、更に裏側吸着パッドが吸着を維持できなくなって開放したことを検出する吸着開放センサーと、前記吸着パッドの走行位置に関連した情報を出力する位置センサーを備え、前記両方のセンサー情報に基づいて封筒の接着不良ならびに破損状態を判定するべく構成したことを特徴とする封入済み郵便物の走行検査装置。
3. ２軸が同期して同方向に回転する軸端のそれぞれに回転アームを固定し、該回転アームの固定端から所定寸法離隔した他端に前記軸と並行に延在する回転軸フランジを備え、それら回転軸フランジ間に連結板を架設して前記２軸の回動に従って当該連結板の任意の点が円軌道を描くべく構成し、さらに前記連結板に吸着パッドを取付けるパッド取付部材を備えて走行係合機構を構成したことを特徴とする請求項２に記載した封入済み郵便物の走行検査装置。
4. 封筒面に対して所定の位置に配置された吸着パッドと干渉しない位置に郵便物を搬送する搬送部材を設け、更に前記吸着パッドが表裏両面から吸着作用しながら当該郵便物の厚さ方向に離隔しつつ送行する区間について、吸着パッドの離隔動作に関連して当該搬送部材も郵便物から離隔する動きをさせる搬送部材退避機構を具備して構成したことを特徴とする請求項２または３に記載した封入済み郵便物の走行検査装置。
   

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