JP2012111590A - 折り機用の用紙検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】センサを用いて折り機にフィードされる前の用紙の状態を検査し，用紙の異常状態として，用紙の姿勢が斜めの状態及び用紙の角に折り込み・破けが発生している状態を検知できる装置を提供する。
【解決手段】用紙検査装置１は，折り機に対して正常な状態で用紙が搬送されるときに，搬送方向で対向する用紙の２隅がそれぞれの検出範囲を通過するように設置される一対のセンサ１０と，一対センサ１０の出力信号をそれぞれ監視し，一対センサ１０の出力信号間において立ち上がり又は立ち下がりのタイミングに差が発生すると，用紙の状態が異常と判断する用紙検査手段１１を備えている。
【選択図】図２

Description

本発明は，折り機で発生する折り不良を防止するための技術に関し，更に，折り機にフィードされる前の用紙の状態を検査するための発明に関する。

封入封緘機などに備えられた折り機にて用紙を折り加工する際，用紙が折り機に対して真っ直ぐにフィードされ，かつ，フィードされる用紙の角に折り込みや破けが発生していなければ、折り機にて用紙を正常に折り込むことが出来るが，用紙が折り機に対して斜めにフィードされたり，または，用紙の角に折り込みや破けが発生していると，折り機にて用紙を正常に折り込むことが出来ず，折り不良が発生してしまう。

例えば，特許文献１に記載があるようなバックル型の折り機の場合，折り不良が発生し，羽根板や折りローラに用紙が詰まると，用紙を取り除くための停止時間が長くなってしまう。また，折り不良の用紙が封筒に封入封緘されて出荷された場合，開封したユーザが用紙に記載されていた内容を読み取ることが出来なかったり，用紙を所定の製品（例えば，葉書）として使用することが出来なかったりする。

そこで，センサを用いて折り機にフィードされる前の用紙の状態を検査し，用紙が折り機に対して斜めにフィードされることや用紙の角の折り込み・破けを検知し，これらの現象が発生した場合には，折り機を停止させることが望ましい。

センサを用いて折り機で発生する不良を検知する発明としては，特許文献１，２において，折り丁の搬送路上であって折り丁の対角の２隅に相当する位置に配設された一対の折り丁検知手段を備えた折り精度検査装置が開示されているが，この発明は，折り機で折られた折り丁の折り精度を検査するための装置であって，センサを用いて折り機にフィードされる前の用紙の状態を検査するための発明ではない。

特開２００９−２０８８９０号公報 特開平７−２７７５９２号公報 特開平７−２７７５９３号公報

そこで，本発明は，センサを用いて折り機にフィードされる前の用紙の状態を検査し，用紙の異常状態として，用紙の姿勢が斜めの状態及び用紙の角に折り込み・破けが発生している状態を検知できる装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決する本発明は，折り機に対して正常な状態で用紙が搬送されるときに，搬送方向で対向する用紙の２隅がそれぞれの検出範囲を通過するように設置される一対のセンサと，一対のセンサの出力信号をそれぞれ監視し，一対のセンサの出力信号間において立ち上がり又は立ち下がりのタイミングに差が発生すると，用紙の状態が異常と判断する用紙検査手段を備えていることを特徴とする折り機用の用紙検査装置である。なお，本発明において，用紙検査手段は，用紙の状態が異常と判断すると，折り機を停止する信号を出力することが望ましい。

用紙の異常状態として，用紙の姿勢が斜めの状態及び用紙の角に折り込み・破けが発生している状態が発生すると，一対センサの出力信号間において立ち上がり又は立ち下がりのタイミングに差が生じるため，一対センサの出力信号を監視すれば，折り機にフィードされる前の用紙の異常状態として，用紙の姿勢が斜めの状態及び用紙の角に折り込み・破けが発生している状態を検知できるようになる。

本実施形態に係る折り機用の用紙検査装置を説明する図。 用紙検査装置に備えられた機能を説明する図。 正常状態の用紙を検査したときに得られる一対のセンサの出力信号を説明する図。 姿勢が斜めの状態の用紙を検査したときに得られるセンサの出力信号を説明する図。 用紙の角に折り込み・破けが発生している状態の用紙を検査したときに得られるセンサの出力信号を説明する図。

ここから，本発明の実施形態について，本発明の技術分野に係わる当業者が，発明の内容を理解し，発明を実施できる程度に説明する。なお、これから説明する実施形態は一例にしか過ぎず、本発明は，これから説明する実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能である。

図１は，本実施形態に係る折り機用の用紙検査装置１を説明する図である。本実施形態に係る用紙検査装置１は，フィーダ４によりフィードされた用紙５を折り機３に搬送する搬送機２上に設けられた一対のセンサ１０を利用して用紙５の状態を検査するために開発された装置である。なお，今後，一対のセンサ１０のそれぞれを区別して記載するとき，それぞれを区別するための符号（ａ，ｂ）を付加して記載する。

図２は，用紙検査装置１に備えられた機能を説明する図である。用紙検査装置１は，任意のプログラムを実装可能なコンピュータ装置を利用して実現される装置で，このようなコンピュータ装置としては，ＰＬＣ（Programmable Logic Controller）やパーソナルコンピュータが想定できる。

図２で図示したように，用紙検査装置１には，一対のセンサ１０が接続され，用紙検査装置１として利用するコンピュータ装置に実装されたコンピュータプログラムにより実現される手段として，搬送機２上に配置される一対のセンサ１０の出力を利用して，搬送機２上の用紙５の状態を検査する用紙検査手段１１が備えられている。

まず，搬送機２上に配置される一対のセンサ１０について説明する。搬送機２上に配置される一対のセンサ１０は，用紙５の検出の有無により出力が変わるセンサ１０が用いられ，それぞれのセンサ１０は，用紙５を検出したときにＯＮになり，用紙５を検出しないときはＯＦＦになるように調整されている。

折り機３のフィードされる手前で用紙５を検出できるように，一対のセンサ１０は折り機３のフィード部の手前に配置され，一対のセンサ１０それぞれは，折り機３に対して正常な状態で用紙５が搬送されるときに，搬送方向で対向する用紙５の２隅が検出範囲を通過するように設置されている。

次に，用紙検査装置１に備えられ，搬送機２上に配置される一対のセンサ１０の出力を利用して，搬送機２上の用紙５の状態を検査する用紙検査手段１１について説明する。

上述したように，一対のセンサ１０それぞれは，折り機３に対して正常な姿勢で用紙５が搬送されるときに，搬送方向で対向する用紙５の２隅が検出範囲を通過するように設置されるため，センサ１０の検出範囲を用紙５が通過したときの出力信号は，用紙５の状態が正常状態の場合と異常状態の場合とでは異なることを利用して，用紙検査装置１の用紙検査手段１１は，搬送機２上の用紙の状態に異常状態が発生していることを検知する。

具体的には，用紙５の状態が異常状態の場合，すなわち，用紙５の姿勢が斜めの状態，または，用紙５の角に折り込み・破けが発生している状態の場合，センサ１０の検出範囲を用紙５が通過したときの一対センサ１０の出力信号間において立ち上がり又は立ち下がりのタイミングに差が生じるため，用紙検査装置１に備えられた用紙検査手段１１は，一対センサ１０の出力信号を監視し，一対センサ１０の出力信号間において立ち上がり又は立ち下がりにタイミングの差が発生すると，用紙５の状態が異常状態と判断し，折り機３を停止する信号を折り機３に出力する処理を実行する。

まず，用紙５の状態が正常状態の場合に，一対のセンサ１０から出力される出力信号について説明する。図３は，正常状態の用紙５を検査したときに得られる一対のセンサ１０の出力信号を説明する図である。なお，用紙５の状態が正常状態であるとは，用紙５の姿勢が折り機３に対して真っ直ぐの状態で，かつ，用紙５の角に折り込みや破けが発生していない状態を意味する。

図３において，ライン６ａは，用紙５を矢印の方向に搬送したときに，センサ１０ａの検出範囲が用紙５上を通過するラインを示している。用紙５が矢印の方向に搬送され，ライン６ａに該当する用紙５の箇所がセンサ１０ａの検出範囲を通過開始すると，センサ１０ａの出力信号はＯＮに立ち上がり，ライン６ａに該当する用紙５の箇所がセンサ１０ａの検出範囲を通過終了すると，センサ１０ａの出力信号はＯＦＦに立ち下がる。

同様に，ライン６ｂは，用紙５を矢印の方向に搬送したときに，センサ１０ｂの検出範囲が用紙５上を通過するラインを示している。用紙５が矢印の方向に搬送され，ライン６ｂに該当する用紙５の箇所がセンサ１０ｂの検出範囲を通過開始すると，センサ１０ｂの出力信号はＯＮに立ち上がり，ライン６ｂに該当する用紙５の箇所がセンサ１０ｂの検出範囲を通過終了すると，センサ１０ｂの出力信号はＯＦＦに立ち下がる。

図３に図示したように，用紙５の状態が正常状態の場合，ライン６ａとライン６ｂの開始位置及び終了位置について，搬送方向における位相差はないため，センサ１０ａとセンサ１０ｂの出力信号間において立ち上がり及び立ち下がりにタイミングの差は発生しない。

次に，用紙５の状態が異常状態の場合に，一対のセンサ１０から出力される出力信号について説明する。なお，用紙５の状態が異常状態であるとは，用紙５の姿勢が折り機３に対して斜めの状態か，または，用紙５の角に折り込みや破けが発生している状態を意味する。

まず，用紙５の姿勢が斜めの状態の場合に，一対のセンサ１０から出力される出力信号について説明する。図４は，姿勢が斜めの状態の用紙５を検査したときに得られるセンサ１０の出力信号を説明する図である。

図４において，図３と同様に，ライン６ｃは，用紙５を矢印の方向に搬送したときに，センサ１０ａの検出範囲が用紙５上を通過するラインを示し，また，ライン６ｄは，用紙５を矢印の方向に搬送したときに，センサ１０ｂの検出範囲が用紙５上を通過するラインを示している。

図４に図示したように，用紙５が折り機３に対して斜めの姿勢の場合，用紙５が斜めの姿勢になることにより，ライン６ｃの開始位置及び終了位置の搬送方向における位相は，ライン６ｄの開始位置及び終了位置の搬送方向における位相よりも早くなり，センサ１０ａとセンサ１０ｂの出力信号間において立ち上がり及び立ち下がりの両方にタイミングの差Δｔが発生する。

なお，正常状態の用紙５が一対のセンサ１０の検出範囲を通過している途中に，用紙５が斜めの状態になった場合，正常状態のときと同様に，センサ１０ａとセンサ１０ｂの出力信号間において立ち上がりにはタイミングの差が発生しないが，途中から用紙５が斜めの状態になったことにとり，用紙５の姿勢が斜めのときと同様に，センサ１０ａとセンサ１０ｂの出力信号間において立ち下がりにタイミングの差が発生することになる。

図５は，用紙５の角に折り込み・破けが発生している状態の用紙５を検査したときに得られるセンサ１０の出力信号を説明する図である。

図５において，図３と同様に，ライン６ｅは，用紙５を矢印の方向に搬送したときに，センサ１０ａの検出範囲が用紙５上を通過するラインを示し，また，ライン６ｆは，用紙５を矢印の方向に搬送したときに，センサ１０ｂの検出範囲が用紙５上を通過するラインを示している。

図５に図示したように，用紙５の角に折り込み・破けが発生している状態の場合，用紙５の角に折り込み・破けの箇所には用紙５がないことになるため，ライン６ｅの開始位置の搬送方向における位相は，ライン６ｆの開始位置の搬送方向における位相よりも遅くなり，センサ１０ａとセンサ１０ｂの出力信号間において立ち上がりにのみタイミングの差Δｔが発生する。なお，ライン６ｅの終了位置の搬送方向における位相は，ライン６ｆの終了位置の搬送方向における位相と同じであり，センサ１０ａとセンサ１０ｂの出力信号間において立ち下がりにタイミングの差は生じない。

なお，図５では，搬送方向の先頭の用紙５の角に折り込み・破けが発生しているが，搬送方向の後方の用紙５の角に折り込み・破けが発生している場合，センサ１０ａとセンサ１０ｂの出力信号間において立ち上がりにタイミングに差が発生しないが，センサ１０ａとセンサ１０ｂの出力信号間において立ち下がりにタイミングの差が生じることになる。

このように，用紙５の状態が異常状態の場合，すなわち，用紙５の姿勢が斜めの状態，または，用紙５の角に折り込み・破けが発生している状態の場合，一対のセンサ１０の出力信号間において立ち上がり又は立ち下がりにタイミングの差が発生することになるため，一対のセンサ１０の出力信号を監視することで，折り機３にフィードされる前の用紙５の状態が異常状態であることを検知できる。

１ 用紙検査装置
１０ 一対のセンサ
１０ａ，ｂ センサ
１１ 用紙検査手段
２ 搬送機
３ 折り機
４ フィーダ
５ 用紙

Claims (2)

1. 折り機に対して正常な状態で用紙が搬送されるときに，搬送方向で対向する用紙の２隅がそれぞれの検出範囲を通過するように設置される一対のセンサと，前記一対のセンサの出力信号をそれぞれ監視し，前記一対のセンサの出力信号間において立ち上がり又は立ち下がりのタイミングに差が発生すると，用紙の状態が異常状態と判断する用紙検査手段を備えていることを特徴とする折り機用の用紙検査装置。
2. 前記用紙検査手段は，用紙の状態が異常状態と判断すると，折り機を停止する信号を出力することを特徴とする，請求項１に記載の用紙検査装置。
   

Images