JP2955501B2 - 丁合いされた集合体を支持する丁合コンベアに沿って使用される装置 - Google Patents

丁合いされた集合体を支持する丁合コンベアに沿って使用される装置

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JP2955501B2 JP7312802A JP31280295A JP2955501B2 JP 2955501 B2 JP2955501 B2 JP 2955501B2 JP 7312802 A JP7312802 A JP 7312802A JP 31280295 A JP31280295 A JP 31280295A JP 2955501 B2 JP2955501 B2 JP 2955501B2
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  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、丁合いされた集合
体を丁合コンベア上に形成するための丁合機すなわちコ
レーターに関し、特に、丁合コンベア上の丁合いされた
集合体をカリパス測定するための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】丁合コンベア上の丁合いされた集合体の
厚みを測定するためのカリパス測定装置は周知である。
幾つかのカリパス測定装置は、丁合いされた集合体のペ
ージ枚数を表す測定を行わせるセンサがトリガされる前
に、測定すべき丁合いされた集合体の各ページを圧縮す
なわち押圧する。丁合いされた集合体を圧縮して、その
丁合いされた集合体から膨らみを除去し、センサが、そ
の丁合いされた集合体のページ枚数を表す正確な出力信
号を与えることができるようにする。
【０００３】幾つかの周知のカリパス測定装置に伴う問
題は、機械的な振動が、測定している丁合いされた集合
体のページ枚数を表すセンサの出力信号に影響を与える
ことである。機械的な振動が存在している時にセンサが
トリガされて測定を行う時に、丁合いされた集合体が所
望の圧縮された状態にない場合がある。センサがトリガ
されて測定を行う時に、丁合いされた集合体が所望の圧
縮された状態にない場合には、そのようなセンサによっ
て与えられた出力信号は、丁合いされた集合体のページ
枚数を正確に表すことができない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題及び課題を解決するため
の手段】本発明によれば、その上に丁合いされた集合体
を有する（すなわち、丁合いされた集合体を支持する）
丁合コンベアに沿って使用される装置が提供される。検
知手段が、圧縮手段によって圧縮されて変化する丁合い
された集合体の厚みを検知して、同集合体の変化する厚
みの関数として変化する第１の電気信号を発生する。回
路手段が、上記第１の電気信号の、丁合いされた集合体
の最高に圧縮された状態に対応する値を検知する。ま
た、上記回路手段は、丁合いされた集合体の最高に圧縮
された状態に対応する上記第１の電気信号の値を、少な
くとも所定の時間にわたって保持する。上記回路手段は
更に、上記第１の電気信号の値が所定の値の範囲内にあ
るか否かを表す、第２の電気信号も発生する。
【０００５】上記回路手段は、ピーク検知回路を備える
のが好ましく、このピーク検知回路は、丁合いされた集
合体の最高に圧縮された状態に対応する上記第１の電気
信号の最大ピーク値を検知する。上記回路手段は、遅延
タイマ回路を備え、この遅延タイマ回路は、上記第１の
電気信号の最大ピーク値を少なくとも所定の時間にわた
って保持した後に、上記ピーク検知回路をリセットす
る。上記回路手段は、処理回路を備え、この処理回路
は、上記第１の電気信号の値が所定の値の範囲内にある
か否かを判定し、上記第２の電気信号を発生する。
【０００６】本発明の上記及び他の特徴は、図面を参照
して以下の本発明の説明を読むことにより、当業者には
明らかとなろう。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明は、丁合ラインに沿って使
用されるカリパス測定アセンブリに関する。カリパス測
定アセンブリの特定の構造及び使用方法は、変えること
ができる。例えば、本発明に従って構成されるカリパス
測定アセンブリは、丁合コンベアチェーンに沿って丁合
いされた集合体を形成する、サドル型製本ラインとして
具体化される。
【０００８】図１を参照すると、代表的なサドル型製本
ライン１０は、折丁を収容する複数のホッパ１２と、こ
れらホッパ１２を通過して運動可能な丁合コンベアチェ
ーン１４とを備えている。複数のフィーダ１６が、ホッ
パ１２に接続され、ホッパ１２からコンベアチェーン１
４へ折を供給して、コンベアチェーン１４の上に丁合い
された集合体を形成するように作動する。上記フィーダ
の数は、ホッパの数と等しい。各々のフィーダは、対応
するホッパに関連して設けられている。コンベアチェー
ン１４は、丁合いされた集合体を規則的な間隔を置いて
ステッチャーすなわち綴じ機２２へ順次搬送する。エジ
ェクタ２４が、ステッチャー２２の下流側に設けられて
いる。丁合いされた集合体２０の流れ方向が、矢印Ａで
示されている。
【０００９】カリパス測定アセンブリ４０が、コンベア
チェーン１４に沿って設けられており、上記カリパス測
定アセンブリは、各々の丁合いされた集合体２０をカリ
パス測定して、各々の丁合いされた集合体のページカウ
ントが許容できるか否かを判定する。カリパス測定アセ
ンブリ４０の構造が、図２に概略的に示されている。カ
リパス測定アセンブリ４０は、フレーム５０を備えてお
り、該フレームは、第１の軸受点５１と、第２の軸受点
５２と、第３の軸受点５３と、第４の軸受点５４とを有
している。ホイール５６が、該ホイール自身の中心軸線
の周囲、及び、フレーム５０の第１の軸受点５１に設け
られる枢動ピンの周囲で回転するように取り付けられて
いる。ホイール５６の中心軸線は固定されている。可変
速ギアボックス５８が、ホイール５６を駆動するように
該ホイールに接続され、このホイール５６をそれ自身の
中心軸線の周囲で周知の態様で回転する。可変速ギアボ
ックスの構造及び作用は周知であり、従って、本明細書
ではこれ以上説明しない。
【００１０】中実のスチールシャフトの形態の可動ホイ
ール６０が、ホイール５６から隔置されている。可動ホ
イール６０は、それ自身の中心軸線の周囲で自由に回転
することができると共に、ホイール５６に向かって及び
該ホイールから離れる方向に運動することができる。可
動ホイール６０は、それ自身の中心軸線の周囲で回転す
るように取り付けられていると共に、リンク機構６２を
介して、第２の軸受点５２に設けられる枢動ピンに対し
て機械的に接続されている。図２に概略的に示すよう
に、タイバー６５の一端部が、枢動ピンによって、リン
ク機構６２に取り付けられている。タイバー６５の他端
部は、枢動ピンによって、リンク部材６６の一端部に取
り付けられている。リンク部材６６の他端部は、第３の
軸受点５３に設けられる枢動軸にクランプ止めされてお
り、これにより、リンク部材６６は、第３の軸受点５３
に設けられる枢動軸が回転すると、該枢動軸の軸線の周
囲で枢動することができる。
【００１１】カムレバーアーム６８の一端部も、第３の
軸受点５３に設けられる枢動軸に対してクランプ止めさ
れている。従って、カムレバーアーム６８も、第３の軸
受点５３に設けられる枢動軸の軸線の周囲で枢動可能で
ある。カムレバーアーム６８の位置、及び、リンク部材
６６の位置は、カムレバーアーム６８及びリンク部材６
６を第３の軸受点５３に設けられる枢動軸に対してクラ
ンプ止めするクランプ（図示せず）を調節することによ
って、互いに関して相対的に調節することができる。
【００１２】カムレバーアーム６８及びリンク部材６６
が、第３の軸受点５３に設けられる枢動軸に対してクラ
ンプ止めされると、カムレバーアーム６８、リンク部材
６６及び上記枢動軸は一体となって、第３の軸受点５３
に設けられる枢動軸の軸線の周囲で枢動することができ
る。可動ホイール６０は、第３の軸受点５３に設けられ
る枢動軸の軸線の周囲における、カムレバーアーム６８
及びリンク部材６６の枢軸運動の方向に応じて、固定ホ
イール５６に向かってあるいは該固定ホイールから離れ
る方向に移動する。
【００１３】カムレバーアーム６８の他端部は、カム従
動子７０に接続されており、該カム従動子は、カムレバ
ーアーム６８に対して相対的に回転するローラを備えて
いる。図２に示すように、カム７２が、フレーム５０の
第４の軸受点５４に設けられる軸の軸線の周囲で、時計
方向に回転するように取り付けられている。カム７２
は、その周囲に、高位置点及び低位置点を有している。
カム７２は、カム７２の高位置点及び低位置点に従っ
て、カム従動子７０の位置を制御する。
【００１４】カム７２の高位置点がカム従動子７０に係
合している時には、カムレバーアーム６８は、第３の軸
受点５３に設けられる枢動軸の軸線の周囲で、ある方向
に枢動する。その方向は、リンク部材６６を、第３の軸
受点５３に設けられる枢動軸の軸線の周囲で枢動させる
ような方向である。リンク部材６６のこの枢動により、
タイバー６５及びリンク機構６２が一体となってすなわ
ちユニットとして、第２の軸受点５２に設けられる枢動
ピンの軸線の周囲で、一方向に枢動する。そのユニット
は、第２の軸受点５２に設けられる枢動ピンの軸線の周
囲で、可動ホイール６０がホイール５６から離れる方向
に枢動する。
【００１５】カム７２の低位置点がカム従動子７０に係
合している時には、カムレバーアーム６８は、第３の軸
受点５３に設けられる枢動軸の軸線の周囲で、ある方向
に枢動する。その方向は、リンク部材６６を、第３の軸
受点５３に設けられる枢動軸の軸線の周囲で枢動させる
ような方向である。従って、タイバー６５及びリンク機
構６２は一体となってすなわちユニットとして、可動ホ
イール６０をホイール５６に向かって動かす方向に、第
２の軸受点５２に設けられる枢動ピンの周囲で枢動す
る。
【００１６】図３を参照すると、ホイール５６の構造及
び可動ホイール６０の構造が、概略的に示されている。
ホイール５６は、ホイール部分５８及びシャフト部分５
９を有している。可動ホイール６０は、小さな直径のホ
イール部分８２及びシャフト部分８４を接続する、大き
な直径のホイール部分８０を有している。小さな直径の
ホイール部分８２は、大きな直径のホイール部分８０よ
りも小さな直径を有しており、従って、可動ホイール６
０が移動して測定されている丁合いされた集合体に係合
すると、測定されている丁合いされた集合体に接触しな
い。小さな直径のホイール部分８２が、測定されている
丁合いされた集合体に接触しないので、丁合いされた集
合体のインクが、小さな直径のホイール部分８２の周囲
に付着することはない。
【００１７】小さな直径のホイール部分８２は、光源に
対する光ターゲットの役割を果たし、その外側面には、
不要な光線すなわち測定エラーを生じさせるような光線
の反射を極力少なくするコーティング８３が塗布されて
いる。コーティング８３は、セラミック材料を含み、こ
のセラミック材料は、プラズマ溶射プロセスによって、
小さな直径のホイール部分８２の外側面に塗布される。
上記セラミック材料は、融解され、次に、小さな直径の
ホイール部分８２の外側面にスプレーされる、粉末とす
ることができる。そのような粉末は、ＡＰＳマテリアル
ズ社（オハイオ州Ｄａｙｔｏｎ）によって製造されるＡ
ＰＳ１００１アルミナであるのが好ましい。
【００１８】スプレーされた材料が乾燥すると、その乾
燥された材料の粗面を滑らかな仕上げになるように研磨
して、コーティング８３を形成する。コーティング８３
の滑らかな仕上げは、標準的なＡＮＳＩ−Ｂ４６．１−
１９７８によって測定した場合に、３２ミクロンよりも
小さい平均粗度を有する。コーティング８３の外側面
は、図３に示すように、大きな直径のホイール部分８０
の外側面に軸方向において隣接している。
【００１９】空気バネ３０が、可動ホイール６０に隣接
して設けられている。空気バネ３０は、可動ホイール６
０に力を与えるように制御される。その力が与えられる
と、可動ホイール６０はある方向に押圧されるが、その
方向は、測定を行う前に、可動ホイール６０を測定され
ている丁合いされた集合体に圧接させて、丁合いされた
集合体から空気を除去して丁合いされた集合体のページ
を圧縮するような方向である。
【００２０】自己解除型の高速レギュレータ３２及び空
気リザーバ３４が、空気バネ３０に対する空気の供給を
制御する。レギュレータ３２及び空気リザーバ３４は、
空気バネ３０の中に一定の圧力を維持し、従って、ホイ
ール５６と可動ホイール６０との間を通過する丁合いさ
れた集合体に対して、終始一貫した力を与える。測定さ
れている丁合いされた集合体に対して終始一貫した力を
与えることにより、終始一貫した測定値を得ることがで
きる。測定されている丁合いされた集合体に与えられる
力は、レギュレータ３２を然るべく作動させて空気バネ
３０の中の圧力を単に増減させることにより、迅速に調
節することができる。
【００２１】また、空気バネ３０は、振動緩衝特性をも
たらし、この振動緩衝特性は、２５０サイクル／分より
も高い作動速度において、効力を発揮する。これは、カ
リパス測定アセンブリ４０がそのような高速で運転され
る時に、振動を解消するための機械的な追加のハードウ
ェアを設ける必要性をなくす。
【００２２】図２及び図３を参照すると、レーザ光線源
の形態の光源３６が、レーザ光線３７を発生し、このレ
ーザ光線源は、可動ホイール６０の小さな直径のホイー
ル部分８２のコーティングされた表面８３に導かれる。
レーザ光線３７は、連続的に発生されるのが好ましい。
レーザ光線３７は、可動ホイール６０の小さな直径のホ
イール部分８２のコーティングされた表面８３から反射
される。その反射されたレーザ光線すなわち反射レーザ
光線は、参照符号３８で示されている。上述のように、
小さな直径のホイール部分８２のコーティングされた表
面８３は、測定エラーを生じさせるような光線の反射を
極めて少なくする。
【００２３】レーザ光線センサの形態のセンサ３９が、
上記反射レーザ光線３８を受け取る。レーザ光線センサ
３９は、サンプル及びホールド回路（図示せず）を備え
ており、このサンプル及びホールド回路は、カム７２付
近に位置する近接スイッチ４４からのライン４５上のト
リガ信号に応答してトリガされる。近接スイッチ４４
は、カム７２と作動的に接続され、これにより、カム７
２の低位置点がカム従動子７０に係合している時に、ラ
イン４５上にトリガ信号を発生させる。従って、ライン
４５上のトリガ信号は、可動ホイール６０がホイール５
６に向かって移動して、可動ホイール６０とホイール５
６との間を通過する丁合いされた集合体に係合した時
に、発生される。
【００２４】ライン４５上のトリガ信号が、レーザ光線
センサ３９のサンプリング／ホールド回路に与えられる
と、反射レーザ光線３８の特性が測定される。反射レー
ザ光線３８のその特性は、測定されている丁合いされた
集合体の厚みの関数として変化するが、測定されている
丁合いされた集合体の厚みに比例するのが好ましい。反
射レーザ光線３８の特性は、例えば、レーザ光線センサ
３９内での当該光線の戻る位置に対応するものとするこ
とができる。反射レーザ光線３８に対するレーザ光線３
７の角度は、一定であって既知である。この位置情報
は、測定されている丁合いされた集合体の厚みの関数で
ある。レーザ光線センサ３９は更に、処理回路（図示せ
ず）を備えており、この処理回路は、測定されている反
射レーザ光線３８の特性に応じて、厚み信号を発生して
該厚み信号をライン４２に与える。
【００２５】図１に示すように、カリパス測定アセンブ
リ４０からライン４２に与えられた厚み信号は、電気回
路９０に導かれて更に処理される。ライン４２上の信号
は、アナログ型の信号である。ライン４２上の信号は、
カリパス測定アセンブリ４０を通過する丁合いされた集
合体の厚みを表す。また、カリパス測定アセンブリ４０
からライン４５に与えられたトリガ信号は、電気回路９
０に導かれる。ライン４５上の信号は、デジタル型の信
号である。電気回路９０は、ライン４２上の厚み信号及
びライン４５上のトリガ信号を受信して、これらライン
４２、４５上の信号を処理し、「ブックオーバー」信号
をライン９６に、あるいは、「ブックアンダー」信号を
ライン９７に与える。ライン９６、９７上の信号は各
々、デジタル型の信号である。
【００２６】図４を参照すると、電気回路９０は、ライ
ン４２上の信号を受信するピーク検知回路９１と、ライ
ン４５上の信号を受信する遅延タイマ回路９４とを備え
ている。ピーク検知回路９１は、レーザ光線センサ３９
からライン４２に与えられる信号の関数として変化す
る、ライン９２上のアナログ出力信号を発生する。処理
回路９３は、ピーク検知回路９１からライン９２に与え
られる信号、及び、近接スイッチ４４からライン４５に
与えられる信号を受信し、これらの信号を処理して、
「ブックオーバー」信号をライン９６に、あるいは、
「ブックアンダー」信号をライン９７に与える。処理回
路９３は、ダイトロニクス社（Ｄｙｔｒｏｎｉｃｓ，
Ｉｎｃ．）によって製造されるモデル４０６２−ＸＣ１
の如き、インテリジエントアナログ信号コンディショナ
／インジケータ・モジュールであるのが好ましい。
【００２７】処理回路９３はまた、ライン９８上にデジ
タル出力信号を発生し、このデジタル出力信号は、遅延
タイマ回路９４によって受信される。遅延タイマ回路９
４は、処理回路９３からライン９８に与えられる信号、
及び、近接スイッチ４４からライン４５に与えられる信
号を処理して、ライン９５にリセット信号を与える。ラ
イン９５上のリセット信号は、ピーク検知回路９１及び
処理回路９３に与えられる。
【００２８】より詳細に言えば、ピーク検知回路９１
は、レーザ光線センサ３９からライン４２に与えられる
信号を監視して、ライン４２上の信号の最大値を捕獲す
る。一般に、ピーク検知回路９１は、ライン４２上の信
号の最大値に対応する電荷を保持するキャパシタ（図示
せず）を備える。処理回路９３は、ライン９２上の信号
をサンプリングすることによって、ライン９２上の信号
を監視し、サンプリングされた個別の値を、処理回路９
３に設けられるメモリ（図示せず）に記憶する。次に処
理回路９３は、第１の所定時間にトリガされて、処理回
路９３のメモリに記憶された最大サンプル値（サンプリ
ングされた値の中の最大値）を検索する。処理回路９３
は、検索された最大サンプル値を少なくとも１つの所定
の記憶値（記憶されている値）と比較しその検索された
最大サンプル値が、所定の値の範囲外にあるか否かを判
定する。
【００２９】最大サンプル値が所定の厚み値の範囲外で
あれば、処理回路９３は、「ブックオーバー」信号をラ
イン９６に、あるいは、「ブックアンダー」信号をライ
ン９７に与える。例えば、処理ユニット９３は、（ｉ）
検索された最大サンプル値が所定の厚み値の範囲の中の
最大値よりも高い場合には、ライン９６に「ブックオー
バー」信号を与え、あるいは、（ｉｉ）検索された最大
サンプル値が所定の厚み値範囲の中の最小値よりも低い
場合には、ライン９７に「ブックアンダー」信号を与え
ることができる。その許容範囲は、手動操作で調節し、
プラス及び／又はマイナスの方向の棒グラフとして、表
示することができる。遅延タイマ回路９４は、上記第１
の所定時間よりも遅い第２の所定時間に、ピーク検知回
路９１及び処理回路９３に接続されるライン９５にリセ
ット信号を与えて、（ｉ）ピーク検知回路９１から与え
られてライン９２上に保持されている値をクリアする
か、あるいは、サンプリングされて処理回路９３のメモ
リに記憶されている値をクリアする。
【００３０】レーザ光線センサ３９及び近接スイッチ４
４からライン４２、４５に与えられた信号の関数とし
て、「ブックオーバー」信号をライン９６に与えるか、
あるいは、「ブックアンダー」信号をライン９７に与え
る上記回路９１、９３、９４の協働作用を、図５の種々
の出力信号のグラフ表示を参照して、より明確に説明す
る。
【００３１】ライン４２上の信号は、レーザ光線センサ
３９からの出力信号である。ライン９２上の信号は、ピ
ーク検知回路９１からの出力信号である。破線で示すラ
イン９２’上の信号は、処理回路９３によってサンプリ
ングされ、デジタル化され、更に、処理回路９３のメモ
リに記憶された一連の別個の信号である。ライン４５上
の信号は、近接スイッチ４４からの出力信号である。ラ
イン９５上の信号は、遅延タイマ回路９４からの出力信
号である。
【００３２】図５に示す時間ｔ＝Ｔ０において、可動ホ
イール６０が測定されている丁合いされた集合体をホイ
ール５６に向けて圧縮し始める。丁合いされた集合体が
圧縮されるに連れて、レーザ光線センサ３９からライン
４２に与えられる信号が増大する。同時に、ピーク検知
回路９１からライン９２に与えられる信号が増大する。
上述のように、処理回路９３は、ライン９２上の信号を
サンプリングし、別個のサンプリング値（サンプリング
された値）を処理回路９３に設けられたメモリに記憶す
る。破線のライン９２’上の一連の別個のサンプリング
値は、一連の時間点におけるライン９２上の信号の値に
対応する。
【００３３】圧縮されている丁合いされた集合体が、可
動ホイール６０とホイール５６との間でその最大圧縮状
態（最も圧縮された状態）になった時に、レーザ光線セ
ンサ３９からライン４２に与えられる信号は、時間ｔ＝
Ｔ２で最大値Ｌ１である。従って、ピーク検知回路９１
からライン９２に与えられる信号は、時間ｔ＝Ｔ２で最
大値Ｐ１である。また、ライン９２上のサンプリング値
は、時間ｔ＝Ｔ２で最大値Ｓ１である。
【００３４】時間ｔ＝Ｔ３とｔ＝Ｔ４との間に、可動ホ
イール６０は、ホイール５６から離れる。レーザ光線セ
ンサ３９からライン４２に与えられた信号に対する機械
的な振動の影響が、時間ｔ＝Ｔ２とｔ＝Ｔ３との間に示
されている。時間ｔ＝Ｔ２と時間ｔ＝Ｔ３との間に示す
ように、ピーク検知回路９１からライン９２に与えられ
た信号は、レーザ光線センサ３９からライン４２に与え
られる信号に与えられた機械的な振動によって影響を受
けない。時間ｔ＝Ｔ３におけるライン９２上の信号の値
は、実質的に時間ｔ＝Ｔ２で検知されたピーク値Ｐ１に
留まっている。従って、時間ｔ＝Ｔ３における破線のラ
イン９２’上の信号の別個のサンプリング値は、時間ｔ
＝Ｔ２において測定されて記憶された別個のピーク値Ｓ
１とほぼ同じである。
【００３５】図５に示すように、ライン９２上の信号
は、時間ｔ＝Ｔ２と時間ｔ＝Ｔ４との間で、そのピーク
値Ｐ１から僅かに徐々に減衰している。ライン９２上の
信号が徐々に減衰する理由は、ピーク検知回路９１のキ
ャパシタが漏れ特性を有しているからである。従って、
破線のライン９２’上の信号の別個のサンプリング値
は、時間ｔ＝Ｔ２とｔ＝Ｔ４との間に示すように、徐々
に減少している。
【００３６】時間ｔ＝Ｔ３において、丁合いされた集合
体は最早、可動ホイール６０とホイール５６との間で圧
縮されていない。同時に、ピーク検知回路９１からライ
ン９２に与えられた信号は、時間ｔ＝Ｔ２におけるピー
ク値よりも若干小さい値である。また、時間ｔ＝Ｔ３に
おいて、破線のライン９２’上の信号の別個のサンプリ
ング値は、時間ｔ＝Ｔ２において測定されて処理回路９
３のメモリに記憶された別個のピーク値よりも若干小さ
い値にある。
【００３７】時間ｔ＝Ｔ１に示すように、近接スイッチ
４４からライン４５に与えられた信号は、低いレベルか
ら高いレベルへ上昇し、第１のトリガ信号を発生する。
同時に、遅延タイマ回路９４からライン９５に与えられ
るリセット信号も、低いレベルから高いレベルへ上昇す
る。ライン９５上の信号は、ピーク検知回路９１が、時
間ｔ＝Ｔ１と時間ｔ＝Ｔ４との間で、ピークを捕獲する
ことを許容する。第１のトリガ信号がライン４５に与え
られると、処理回路から与えられる、ライン９６上の
「ブックオーバー」信号及びライン９７上の「ブックア
ンダー」信号がクリアされる。時間ｔ＝Ｔ３と時間ｔ＝
Ｔ４との間で、ライン９２上の信号の値は引き続き減衰
し、破線のライン９２’上の別個の信号のサンプリング
値は引き続き減少する。
【００３８】時間ｔ＝Ｔ３において、近接スイッチ４４
からライン４５に与えられる信号は、高いレベルから低
いレベルへ戻り、第２のトリガ信号を発生する。この第
２のトリガ信号が時間ｔ＝Ｔ３において発生すると、処
理回路９３は、そのメモリを走査して、時間ｔ＝Ｔ１以
降に処理回路９３のメモリに記憶された破線のライン９
２’上の信号の最大サンプリング値を検索する。図５に
示す例において、別個のサンプリング値Ｓ１（時間ｔ＝
Ｔ２においてサンプリングされた）は、時間ｔ＝Ｔ１以
降に処理回路９３のメモリに記憶された破線のライン９
２’上の信号の最大サンプリング値である。次に、処理
回路９３は、値Ｓ１を取り入れて、この値を、処理回路
９３のメモリに記憶されている少なくとも１つの所定値
と比較して、値Ｓ１が所定の値の範囲外にあるか否かを
判定する。既に述べたように、値Ｓ１が、所定の値の範
囲外にある場合には、処理回路９３は、「ブックオーバ
ー」信号をライン９６に、あるいは、「ブックアンダ
ー」信号をライン９７に与える。
【００３９】図５に示すように、時間ｔ＝Ｔ３から時間
ｔ＝Ｔ４までの約６０ミリ秒の時間遅延の後に、遅延タ
イマ回路９４からライン９５に与えられる信号は、高い
レベルから低いレベルまで低下して、第３のトリガ信号
を発生する。第３のトリガ信号がライン９５に与えられ
ると、ピーク検知回路９１からライン９２に与えられて
保持された値がクリアされる。また、ライン９２’に与
えられて処理回路のメモリに記憶されている別個の信号
のサンプルがクリアされる。時間ｔ＝Ｔ４の後に、上述
のサイクルが繰り返され、次の丁合いされた集合体のペ
ージカウントが許容値の範囲内にあるか否かを判定す
る。
【００４０】図１及び図４を参照すると、制御ユニット
４４は、ライン９６、９７上の信号を監視して、ライン
９６上の信号又はライン９７上の信号を処理し、カリパ
ス測定アセンブリ４０を通過している丁合いされた集合
体のパッケージかが許容できるか否かを判定する。制御
ユニット４４は、マイクロコンピュータの如き、中央演
算処理装置を備えている。マイクロコンピュータ８５
は、ライン８７を介して、外部メモリ８６に接続され、
また、ライン８９を介して、キーボード及び／又はビデ
オディスプレイの如きオペレータインターフェースに接
続されている。
【００４１】より詳細に言えば、マイクロコンピュータ
８５は、電気回路９０からのライン９６上の信号及びラ
イン９７上の信号を監視する。マイクロコンピュータ８
５は、カリパス測定アセンブリ４０を通過している丁合
いされた集合体のページカウントが許容できるか否か
を、ライン９６上の信号の値、あるいは、ライン９７上
の信号の値を、制御ユニット４４のメモリ８６に記憶さ
れた既知の値と比較することによって、判定する。ライ
ン９６上の信号の値、あるいは、ライン９７上の信号の
値が、メモリ８６に記憶されている値の許容範囲内にあ
れば、測定されている丁合いされた集合体は、正しいペ
ージ数を有しており、従って、良い製品であると見なさ
れる。ライン９６上の信号の値、あるいは、ライン９７
上の信号の値が、メモリ８６に記憶されている値の許容
範囲内にあれば、測定されている丁合いされた集合体
は、正しくないページ数を有しており、従って、悪い製
品であると見なされる。その許容範囲は、手動操作によ
り選択することができる。
【００４２】ライン９６上の信号、あるいは、ライン９
７上の信号に基づき、カリパス測定アセンブリ４０を通
過している丁合いされた集合体が、必要なページ数より
も少ないページ数、又は、必要なページ数よりも多いペ
ージ数を有するか、あるいは、他の測定異常が生じたこ
とが判明した場合には、マイクロコンピュータ８５は、
その丁合いされた集合体が許容できないものと決定し
て、ステッチャー２２に与えられるステッチャー禁止信
号（綴じ禁止信号）をライン４６に発生させる。マイク
ロコンピュータ８５は、シフトレジスタを備えており、
このシフトレジスタは、その許容できない丁合いされた
集合体を検知した後に、その特定の丁合いされた集合体
がステッチャー２２に対向する丁合ライン１０に沿って
位置するまで、ライン４６上の綴じ禁止信号の発生を遅
延させる。従って、ライン４６上の綴じ禁止信号は、そ
の特定の丁合いされた集合体に関するステッチャー２２
の作動を阻止する。
【００４３】マイクロコンピュータ８５は、ライン４６
上に綴じ禁止信号を発生した後に、エジェクタ２４に与
えられる棄却信号をライン４８上に発生させる。マイク
ロコンピュータ８５の別のシフトレジスタが、ライン４
６上に上記綴じ禁止信号が発生された後の所定時間にわ
たって、ライン４８上の上記棄却信号の発生を遅延させ
る。そのライン４８上の棄却信号の発生は、許容できな
い丁合いされた集合体が、エジェクタ２４に対向する丁
合ライン１０に沿って位置するまで、遅延される。従っ
て、ライン４８上の棄却信号は、エジェクタ２４を作動
させて、許容できない丁合いされた集合体をコンベアチ
ェーン１４から排除する。
【００４４】レーザ光線源３６及びレーザ光線センサ３
９を備える本発明のカリパス測定アセンブリ４０を提供
することにより、多くの効果が生ずる。１つの効果は、
測定されている丁合いされた集合体の厚みに対応する測
定された距離の値（測定距離値）の分解能が高いことで
ある。そのような高い分解能が得られる理由は、レーザ
光線センサ３９が、上述の測定距離値を何等増幅するこ
となく、読み取って処理することができるからである。
測定距離値を増幅することが全く必要とされないので、
拡大に帰因する誤差すなわちエラーが全く導入されな
い。別の効果は、カリパス測定アセンブリ４０のセンサ
部分には、ほんの僅かの機械的な装置しか必要とされな
いことである。
【００４５】更に別の効果は、レーザ光線センサ３９か
らライン４２に与えられる出力信号に対する機械的な振
動の影響が減少されることである。機械的な振動は、サ
ドル製本ライン１０が比較的高速で作動している場合
に、存在することがある。機械的な振動が存在する場合
には、可動ホイール６０は、測定されている丁合いされ
た集合体をホイール５６に対して圧縮する際に、振動す
ることがある。これにより、レーザ光線センサ３９から
ライン４２に与えられる信号が、可動ホイール６０に作
用する機械的な振動に応じて変動することになる。しか
しながら、３つの回路９１、９３、９４が協働して、ラ
イン４２上の信号の最大値（測定されている丁合いされ
た集合体の最も圧縮された状態に相当する）を捕獲して
処理するので、ライン４２上の信号に対する機械的な振
動の影響は十分に減少される。
【００４６】上述の本発明の説明から、当業者は、種々
の改善例、変形例及び変更例を予測することができよ
う。当業者の技術範囲内のそのような改善例、変形例及
び変更例は、請求の範囲によって保護されるものであ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従って構成されたカリパス測定アセン
ブリを含む丁合ラインの概略的なダイアグラムである。
【図２】図１のカリパス測定アセンブリの概略的なダイ
アグラムである。
【図３】図２のカリパス測定アセンブリに使用されるホ
イール部材の側面図である。
【図４】図１の一部を拡大した詳細図である。
【図５】種々の出力信号を示すグラフである。
【符号の説明】
１０ 装置（サドル製本ライン） １４ 丁合コンベア ２０ 丁合いされた集合体 ３６ 光源（レーザ光線源） ３９ 光センサ（レーザ光線センサ） ５６ ホイール（第１のホイール部材） ６０ 可動ホイール（第２のホイール部材） ８５ マイクロコンピュータ ９０ 電気回路 ９１ ピーク検知回路 ９３ 制御回路 ９４ 遅延タイマ回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (73)特許権者 596152176 4900 Ｗｅｂｓｔｅｒ Ｓｔｒｅｅｔ, Ｄａｙｔｏｎ，Ｏｈｉｏ 45414，Ｕｎ ｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ ｏｆ Ａｍｅ ｒｉｃａ (56)参考文献 特開 平１−87452（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−303893（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−165840（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B65H 39/043 B42C 1/12 B65H 7/02 G01B 21/02

Claims (11)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 丁合いされた集合体を支持する丁合コン
    ベアに沿って使用される装置であって、 丁合いされた集合体を圧縮するための圧縮手段と、 圧縮されて変化する丁合いされた集合体の厚みを検知し
    て、同集合体の変化する厚みの関数として変化する第１
    の電気信号を発生するための検知手段と、前記第１の電気信号の、 前記丁合いされた集合体の最高
    に圧縮された状態に対応する値を検知し、また、該値を
    少なくとも所定の時間にわたって保持し、更に、前記第
    １の電気信号の値が所定値の範囲内にあるか否かを表す
    第２の電気信号を発生させる回路手段とを備えることを
    特徴とする装置。
  2. 【請求項２】 請求項１の装置において、前記圧縮手段
    は、第１及び第２のホイール部材と、前記第２のホイー
    ル部材を支持するための手段とを備え、該手段は、前記
    丁合コンベアが前記第１及び第２のホイール部材の間で
    前記丁合いされた集合体を動かす際に、前記第２のホイ
    ール部材が、前記第１のホイール部材に向かって運動し
    て、前記丁合いされた集合体を圧縮するように、前記第
    ２のホイール部材を支持するようになされていることを
    特徴とする装置。
  3. 【請求項３】 請求項２の装置において、前記検知手段
    は、前記第２のホイール部材に向けて光線を導くための
    光源と、前記第２のホイール部材から反射された光線を
    受け取って、前記圧縮された丁合いされた集合体の厚み
    の関数として変化する前記第１の電気信号を発生する光
    センサとを備えることを特徴とする装置。
  4. 【請求項４】 請求項１の装置において、前記回路手段
    は、前記丁合いされた集合体の最高に圧縮された状態に
    対応する前記第１の電気信号の最大ピーク値を検知する
    ための、ピーク検知回路を備えることを特徴とする装
    置。
  5. 【請求項５】 請求項４の装置において、前記回路手段
    は、前記第１の電気信号の前記最大位置値を少なくとも
    所定の時間にわたって保持することを可能とする、遅延
    タイマ回路を備えることを特徴とする装置。
  6. 【請求項６】 請求項５の装置において、前記遅延タイ
    マ回路は、前記ピーク検知回路が前記第１の電気信号の
    前記最大位置値を少なくとも前記所定の時間にわたって
    保持した後に、前記ピーク検知回路をリセットするため
    の手段を備えることを特徴とする装置。
  7. 【請求項７】 丁合いされた集合体を支持する丁合コン
    ベアに沿って使用される装置であって、 丁合いされた集合体に向かって移動された時に、前記丁
    合いされた集合体に係合して該丁合いされた集合体を圧
    縮する外周面を有する、可動部材と、 前記可動部材の前記外周面に向けて光線を導くための光
    源とを備え、 前記可動部材の前記外周面は、そこへ光線が導かれてそ
    こから光線が反射される光線反射面部分を有しており、
    前記反射された光線は、当該可動部材により圧縮されて
    変化する前記丁合いされた集合体の厚みの関数として変
    化する特性を有しており、当該装置は更に、 前記可動部材の前記外周面の前記光線反射面部分から反
    射された光線を検知するための手段と、 前記反射された光線の前記特性の関数として、従って、
    前記圧縮されて変化する丁合いされた集合体の厚みの関
    数として変化する第１の電気信号を発生するための手段
    と、第１の電気信号の、 前記丁合いされた集合体の最高に圧
    縮された状態に対応する値を検知し、また、該値を少な
    くとも所定の時間にわたって保持し、更に、前記第１の
    電気信号の値が所定値の範囲内にあるか否かを表す第２
    の電気信号を発生させる回路手段とを備えることを特徴
    とする装置。
  8. 【請求項８】 請求項７の装置において、前記可動部材
    の前記外周面は、丁合いされた集合体に係合する面部分
    及び前記光線反射面部分を備えており、前記光線反射面
    部分は、前記丁合いされた集合体に係合する面部分より
    も小さい直径を有していることを特徴とする装置。
  9. 【請求項９】 請求項７の装置において、前記光線反射
    面部分は、不正確な光反射を極めて少なくするためのコ
    ーティングを有することを特徴とする装置。
  10. 【請求項１０】 請求項７の装置において、前記光源
    は、レーザ光線を発生するための手段を備えることを特
    徴とする装置。
  11. 【請求項１１】 請求項１０の装置において、前記反射
    された光線を受け取るための手段は、レーザ光線センサ
    を備えることを特徴とする装置。
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