JP3453530B2 - 刷り紙の折りずれ監視装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は製本工程の一つである、
刷り紙の折り作業における折り丁の折り状態を監視し、
折りずれを防止する装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】製本工程の一つである折り工程において
は、複数のページを表裏に印刷した枚葉紙である刷り紙
を所定の回数折ることにより連続ページの折り丁が形成
される。例えば辞書等に用いる薄紙（インデアンペーパ
ー）等では折り数が多く、小口枚数が１６、即ち３２ペ
ージ分の折り丁を形成する１６折りが行われることが多
い。 【０００３】先ず折り工程の具体例を、本発明の実施例
を示す図１を用いて説明する。なお同図はナイフ型折り
機を用いた機械折による折り丁形成方法を示している。
図中刷り紙Ｐａは図の左側からＡ方向に向かって移送さ
れ、その先端縁が当て板５１に突き当たる。この状態で
ナイフ型金物５６が下降し、下に位置する刷り紙Ｐａを
押し下げ、かつ押し下げられた刷り紙Ｐａは案内ロール
５２ａ、５２ｂにより下降し、さらに圧接ロール５３と
移送ベルト５４とにより（図示の構成）、或いは対向す
る一対の圧接ロールにより（図示せず）、圧接されて折
り曲げられる。この場合前記ナイフ型金物５６の下降位
置が刷り紙Ｐａの中央に位置するよう前記当て板５１の
位置が定められているため、刷り紙Ｐａは半分の大きさ
に折り曲げられ、第１の折り曲げ（大折り）が行われ
る。 【０００４】移送ベルト５４の端部（図の右側）にはこ
の移送ベルト５４と直交するように別の移送ベルト５５
が配置され、移送ベルト５５により移送された大折り終
了後の刷り紙Ｐａは大折りの折り曲げ部と直交して折り
曲げ部が形成されるようにして更に半分に折り曲げられ
る。この作業を繰り返すことにより刷り紙は４つ折り、
８つ折り、１６折り等、予め設定された折り数まで折り
曲げられ、折り丁が形成される。 【０００５】上述の折り工程において、案内ロール５２
ａ、５２ｂに送られる刷り紙Ｐａの僅かなずれや、折り
曲げられた刷り紙Ｐａが次の折り工程に移行する際の僅
かなずれによって最終的な折り丁の各折り曲げ部が、設
定されている適正な折り曲げ部分からずれてしまうこと
がある。この場合折り丁に印刷されている各ページの印
刷位置がずれてしまい、このような折り丁が製本される
と最終製品である書籍が見苦しくなる。特に英語など語
学関係の辞書では各ページに見出し用のマーク（インデ
ンクス）が印刷され、書籍を閉じている際にも書籍の小
口部分にこれら各マークが整然と位置するようになって
いる。例えば英和辞典であれば各文字Ａ、Ｂ、Ｃ・・・
毎にマークが所定の位置にあり、辞典使用者はこのマー
クの位置によって所定の単語を迅速に調べることができ
るようになっているのは我々の良く知るところである。 【０００６】以上の場合、書籍を構成する各折り丁に折
りずれがあると前記マークの位置も不揃いとなり見苦し
く、書籍としての商品価値を低下させてしまうことにな
る。またマークのついていない普通の書籍にあっても折
りずれは書籍の商品価値を低下させることになる。 【０００７】以上の観点から、折り工程の段階で折りず
れのある折り丁を予め排除する作業が行われている。通
常この作業は機械化がなされておらず専ら人手により行
われているのが実情である。即ち、折りずれの検査にお
いては、作業者は折り機から排出される折り丁のうちか
ら検査用の折り丁を適宜選び出し（無作為抽出）、この
折り丁の折り精度を調べるのであるが、その作業は例え
ば折り丁を半開きにしたり、また閉じ合わせて光で透か
してみたり、要するに作業者がそれぞれ自己の流儀に基
づいて行っている。このため折り精度検査は人によって
ばらつきが生じやすく、また同一人であってもその時の
コンディションが検査に影響してくる等の問題がある。
更にこの検査は基本的には肉眼に頼るものであって作業
者には大きな負担となっている。また折り丁を無作為抽
出して調べることにより抽出されない折り丁は適正であ
ると推測するものであるから、欠陥のある折り丁の発見
にも自ずと限界がある。 【０００８】なお、折りずれが生じた場合に折り丁の端
縁部が整然と重ならず不揃いとなるため、この不揃い状
態を発見することにより折りずれを発見する方法も考え
られるが、この方法は次の理由により現実的ではない。
大型の枚葉紙は断裁時に１乃至数ｍｍ程度の大きさのば
らつきが生じることががある。この枚葉紙に複数頁を印
刷して刷り紙を形成する場合、枚葉紙の隣接する２辺を
基準として印刷位置が定められるため、印刷部分と枚葉
紙の端縁部との距離はこの枚葉紙の大きさのばらつき分
だけ変位することになる。従って刷り紙自体が正確に折
れたとしても印刷位置はこの刷り紙の大きさのばらつき
分だけ変位しているので、刷り紙の折り曲げの正確さを
もって各頁の印刷位置が正確に位置していることの証明
にはならないことになる。 【０００９】 【発明が解決しようとする課題】以上の観点から発明者
等は先に「折り精度検査方法および同方法を実施する装
置」（特許第２５３０２７１号）を提案している。この
発明は刷り紙を折る際に、各頁が正確に位置するよう折
れた時に重なり合うような位置にマーカーを予め形成
し、このマーカーの重複状態を検知することにより折り
精度を検出するようになっている。この方法はマーカー
の重なり合いを検出することよって折り精度が極めて正
確に判断でき、機械による自動検出も容易に実施するこ
とが可能となっている。このように上記発明は折り精度
の検出において最も高精度の自動検出装置として業界で
も高い評価を受けている。 【００１０】以上の発明は高い効果を発揮し装置も比較
的安価に提供できるものではあるが、反面刷り紙の印刷
時に各頁の印刷に加えてマーカーの印刷という負担を必
要とする。ここで、各種工程を経て刷り紙を一冊の本に
する製本工程と、この刷り紙を印刷する工程とは通常別
の組織（企業）が行っている。即ちマーカーの形成は製
本工程においては極めて有効であるが、印刷工程だけみ
ると負担の増加はあっても同印刷工程には利点がないた
め、マーカーの形成に消極的な組織もある。このためマ
ーカーを利用した折り精度の検知は辞書等、長期間にわ
たって使用する高価な書籍ではかなり浸透しているにも
係わらず、主として廉価本においては頭打ち傾向にある
のが実情である。 【００１１】 【課題を解決するための手段】本発明は上記点に鑑み構
成されたものであり、刷り紙には特別の印刷を施すこと
なく、折りずれを高い精度で検出することが可能な装置
であって、折られた刷り紙の各頁のページ番号を表示す
る頁番号部を画像として撮像する撮像手段と、刷り紙を
介して撮像手段と対向する位置に配置された発光手段
と、刷り紙の位置を検出して刷り紙の各頁の頁番号部を
撮像手段が重畳的に撮像するよう信号を発する位置セン
サと、撮像手段が撮像した画像を拡大表示する画像表示
手段とを有することを特徴とする折りずれ監視装置であ
る。 【００１２】 【発明の実施の形態】刷り紙を複数回折るよう構成され
た折り機の各折り段のうち少なくとも一部の折り段に対
しては次の機器が配置される。先ず折られた刷り紙（以
下実施例も含めてこの折りの途中の段階の刷り紙を「折
り紙」と称する）が次の折り段に移動する部分には、こ
の折り紙の印刷面を撮像する撮像装置が配置される。折
り紙を介してこの撮像装置に対向する位置には発光手段
が配置され、発光手段の光が折り紙を透過することによ
り折り紙の折り重なった部分の頁を表示する頁番号部が
撮像装置により重畳的に撮像され、この撮像された画像
は画像表示装置に表示される。なお表示画像は通常静止
画像として表示される。 【００１３】また撮像装置により撮像される位置は折り
紙の位置を検出するセンサからの信号により決定され
る。例えばセンサは移動して来る折り紙の端部を検知
し、この検知信号を撮像装置の作動信号として出力す
る。撮像装置は予めこのセンサの信号が入った時に折り
紙の印刷面のうち、頁番号部を撮像する位置に配置され
ている。 【００１４】どのような書籍でも各頁を示す数字を表示
する頁番号部の印刷位置は同じとなっているため、この
頁番号部の印刷位置が各頁毎に重複していれば折り紙の
各頁の印刷部分にはずれがないことになる。即ち、折り
紙の各頁番号部を発光手段の光が透過することより画像
表示装置には撮像装置により重畳的に撮像された頁番号
部の重なり具合が表示され、この重なり具合を見て折り
ずれの監視を行う。 【００１５】例えば頁番号部を中心とした直径数センチ
部分を撮像し、この部分を大型の画像表示手段に静止画
として拡大して表示することにより頁番号部の重なり具
合は良好に識別することができる。 【００１６】 【実施例】以下図面を用いて本発明の一実施例を説明す
る。図１において符号１は撮像装置である。この撮像装
置は画像情報を電気的出力として後述の表示装置に出力
可能に構成されているので、ＣＣＤ（電荷結合素子）を
用いた撮像装置とするのが好適である。この撮像装置１
は撮像方向が移送ベルト５４の折り紙移送面と直交する
よう配置される。 【００１７】２は発光装置であって、発光した光が前記
撮像装置１の撮像方向に向かうよう、撮像装置１に向か
って対向して配置されている。なお移送ベルト５４は通
常複数本のベルト或いはより細いコード状のものを、一
定の間隙を介して平行に配置される構造が採用されてい
るので、発光装置２と撮像装置１の配置は、これらの装
置の発光部及び撮像方向がこの隙間に位置するようそれ
ぞれ配置される。 【００１８】次に符号３ａ、３ｂで対を成すセンサ３
は、移送される折り紙（符号Ｐｂで示す）の移送方向に
おける先端部を検知するよう構成されたセンサであっ
て、図示の構成では光電管により当該センサ３が形成さ
れている。符号４は撮像装置１により撮像された画像を
表示する画像表示装置であって、ＣＲＴ或いは液晶等の
表示手段により構成されている。本折りずれ監視装置は
基本的には上記各装置により構成されている。本装置は
発光装置２が照射した光が折り紙を透過することにより
透かされた折り紙表裏の各印刷部の頁番号部を撮像装置
１で重畳的に撮像し、かつこの画像を画像表示装置で拡
大表示し、この拡大された静止画像を見ることによって
各頁の頁番号部のずれ監視し、これにより折りずれの監
視を行うように構成したものである。 【００１９】図１の構成では刷り紙Ｐａの第１段の折
り、即ち二つ折り（大折り）される工程に装置が配置さ
れた状態を示しているが、複数段の折り工程を有する折
り装置に対して、この装置が各折り段に対して適宜配置
される。例えば４段の折り工程を有する場合に、第２段
と第３段の折り工程に、或いは第１段と第４段の折工程
に上記装置が配置される構成などが考えられる。因みに
各段にそれぞれ装置を配置することももとより可能であ
るが、この場合には画像表示装置４による監視作業の負
担が大きくなるため、装置を配置する段を適宜選択して
配置する方が現実的である。但し、複数の段に配置され
た撮像装置からの画像を一つの画像表示装置に分割表示
する等の方法を採用することはもとより可能である。 【００２０】次に折りずれ監視の具体例を示す。まず図
２（Ａ）、（Ｂ）は説明を容易にするため二段折りで一
つの折り丁が完成する刷り紙Ｐａが示されている。
（Ａ）は刷り紙Ｐａの表面を、（Ｂ）は同刷り紙Ｐａの
裏面を示し、符号１´、１´´は折り目を示し、実線は
山折り、破線は谷折りを示す。なお刷り紙Ｐａの表裏で
は山折りと谷折りは逆となる。また刷り紙の各頁を示す
１Ａ〜８Ａはその頁における印刷の方向を示し、折り丁
が完成した時に印刷面が同一方向となるよう印刷されて
る。なお（Ｂ）の刷り紙Ｐａ裏面の各頁表示部に隣接し
て小さく（１Ａ）、（８Ａ）等の表示がなされているも
のは、各頁に対応する表面の印刷を示す。例えば７Ａの
印刷面の下に小さく（８Ａ）と表示されているのは刷り
紙表面の８Ａの印刷面の裏面が７Ａであることを示して
いる。 【００２１】上記刷り紙Ｐａにおいて１´を折ることに
より大折りされた折り紙Ｐｂが形成される（図４参
照）。図１の構成はこの折り紙Ｐｂの折りずれを監視す
るよう構成されている。なお、折りずれの監視は正確な
折り丁が形成された後に必ず同じ位置に来るよう各頁に
予め印刷されている頁番号部Ｐｎの位置関係を画像表示
することにより行われる。例えば図４の折り紙Ｐｂにお
いて、手前側の印刷面５Ａの頁番号部Ｐｎ部分を監視す
るよう装置をセットすると、５頁を示す頁番号部の裏面
には６頁が印刷されている。この６頁の頁番号部の印刷
と５頁の印刷は刷り紙Ｐａにおいて表裏の関係にあるた
め、表裏同じ位置に予め印刷されている。なお図中の矢
印Ａ１は撮像装置１の撮像方向を、Ａ２は発光装置４の
発光方向をそれぞれ示す。 【００２２】折りずれが生じると折り線１´を介して刷
り紙Ｐａの対向する位置に印刷された７頁とその裏面の
８頁の頁番号部が図１の画像表示装置４の画面に示され
るように５、６頁の頁番号部の位置とずれて画像表示さ
れることになる。作業者はこの画像表示された頁番号部
Ｐｎのずれの状態を確認し、折りずれの有無を確認す
る。 【００２３】図３は、センサ３の作動位置と撮像装置１
の撮像範囲との関係を示す。矢印方向に進行する刷り紙
Ｐｂの先端部である折り線１´部分を検知した時に撮像
装置１が頁番号部Ｐｎを中心とした一定範囲を撮像す
る。符号１ＰＡは撮像装置１が撮像する範囲を示す。即
ちセンサ３と撮像装置１は、センサ３が折り紙Ｐｂを検
知した時に撮像装置１が頁番号部Ｐｎを中心とした部分
を撮像できるようそれぞれの位置関係が決定される。 【００２４】なお、センサ３は折り紙Ｐｂの進行方向に
沿ってＸ１−Ｙ１方向に位値調整することにより、また
撮像装置１はこの方向と直交するＸ２−Ｙ２方向に位値
調整することにより、撮像装置１の適正撮像位置を調整
することができる。なお図示の場合は各書籍に必ず表示
される頁番号部を基準として折りずれの検知を行うよう
にしているが、辞書のように小口部にインデックスが形
成されている場合にはこのインデックス部分のずれを撮
像するよう構成しすることも可能である。但しインデッ
クスの場合には各頁に印刷されている単語の頭文字が相
違するとインデックスの位置も移動するため、インデン
クスの位置の相違する折り紙を監視するときはそのイン
デックスの位置に対応して撮像位置１ＰＡを移動させる
必要がある。 【００２５】以上の構成において、撮像装置１で撮像さ
れる範囲は頁番号部Ｐｎを中心として直径数センチの範
囲であり、この範囲の撮像画像が静止画像として１０数
インチあるいは２０インチ以上の大型の画像表示装置の
画面に拡大表示されるので、折り紙の複数枚を透過して
やや不鮮明となっている各頁の頁番号部の位置の状態は
一見して判明する。 【００２６】発明者らは表示された画像から実際に折り
ずれが容易に判明できる否かを確認するための実験を、
今後実用機として使用される仕様に対応して構成した試
作装置を用いて実施した。撮像範囲は頁番号部を中心と
して直径約３cmの範囲で行い、画像表示装置は２０イン
チのＣＲＴ画面に表示した。また刷り紙はインデアンペ
ーパーであった。この実験の結果、表裏８頁〔４枚通過
／図２（Ｃ）の折り丁Ｐｃの場合〕、表裏１６頁（８枚
通過）までは全く問題なく各頁番号部の位置関係を画面
で容易に認識することができた。また表裏３２頁（１６
枚通過）は発光装置の光量を増加することにより対応可
能であったが、確認の信頼性はやや低下した。 【００２７】図５は以上に示す折りずれ監視装置の作動
状態の一例を示すフロー図である。先ず、装置の作動に
当たっては、センサ３の位置を調整し（Ｓ１）、かつセ
ンサが折り紙を検知した時点で折り紙の印刷面のうち撮
像すべき部分（通常は上述の如く頁番号部Ｐｎ）を正確
に撮像できるよう撮像装置１の位置調整を行う（Ｓ
２）。この状態で撮像装置１と対向する位置に配置され
た発光装置２の光源を点灯する（Ｓ３）。なお通常は発
光装置２は折り作業中点灯を続けるが、撮像装置１が撮
像する間だけ点灯するようにすることはもとより可能で
ある。 【００２８】移動（Ｓ４）してきた折り紙はセンサ３に
よりその先端部が検知されセンサＯＮ（Ｓ５）となり、
このＯＮ信号により撮像装置１はこの折り紙の頁番号部
等予め定められた所定の部分を撮像（Ｓ６）し、かつこ
の画像は画像表示装置４の画面に静止画像として拡大表
示される（Ｓ７）。この画面により折りずれの有無を監
視（Ｓ８）し、折りずれがない場合には次の回のセンサ
ＯＮにより次の折り紙を撮像して画面表示することによ
り折り紙の折り状態を順次監視する。 【００２９】一方、折りずれが発見されたならばこのず
れ状態を画面から確認してそのずれが許容範囲であるか
否かを判断（Ｓ９）し、許容範囲内であれば図１に示す
折り機のあて板５１の位置を調節することにより、より
適正な折り位置で折りが行われるよう調節する（Ｓ１
０）。なおこの場合には折りずれは本来許容範囲内であ
るため折り機の運転を続行する間に調整を行う。 【００３０】他方、折りずれが許容範囲を越えている場
合には、折りが終了した折り丁自体の品質が低下し、丁
合い工程に回すことはできないので、この場合には一旦
折り作業を中断（Ｓ１１）し、その原因を究明除去す
る。 【００３１】なお、上記発明を実施する対象である折り
機は、種類によっては特定の折り丁を排除する機構を有
しているものがある。この機構を有する折り機では折り
ずれが発見された折り紙が折り丁として排出される時点
で、この折りずれのある折り丁を排除することが可能で
ある。また、折りずれの許容値を予め敷居値とて設定し
ておき、ずれが敷居値を越えたときに前記排出機構に信
号を発して、折りずれを生じた折り丁を自動的に排除す
るよう構成することも基本的には可能である。 【００３２】 【発明の効果】以上、実施例を用いて本発明を具体的に
説明したように、本発明では刷り紙のうち折りずれが発
見し易い部分である頁番号部の重合部を重畳的に撮像
し、かつこれを大型画面に表示することより、画面に拡
大表示された各頁番号部のずれ状態を見ることにより容
易に折りのずれ状態を監視することができ、マーカー等
を刷り紙に予め印刷することなく、マーカーを使用した
場合にほぼ匹敵する高精度に折りずれ監視効果を行うこ
とができる。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の実施例を示し、本発明装置を設置した
折り機の第１段の折り部分を示す図である。 【図２】（Ａ）及び（Ｂ）は刷り紙を示し、（Ａ）は刷
り紙表面を、（Ｂ）は刷り紙裏面を、（Ｃ）はこの刷り
紙を折って折り丁に形成した状態を示す。 【図３】折り紙に対するセンサの位置および撮像装置の
撮像位置を示す折り紙の平面図である。 【図４】センサの検知状態及び撮像装置の撮像状態を概
念的に示す折り紙の斜視図である。 【図５】本発明に係る装置作動状態の一例を示すフロー
図である。 【符号の説明】 １ 撮像装置 １ＰＡ 撮像装置の撮像範囲 ２ 発光装置 ３ センサ ４ 画像表示装置 ５１ （折り機の）当て板 Ｐａ 刷り紙 Ｐｂ 折り紙 Ｐｃ 折り紙（折り丁） Ｐｎ 頁番号部

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 刷り紙を複数段折ることより折り丁を形
   成する折り装置に設置して各段の折り紙の折りずれを監
   視するよう構成した装置であって、折り紙の位置を検出
   するセンサと、発光装置と、撮像装置と、この撮像装置
   により撮像された画像を撮像対象の大きさよりも拡大し
   て表示する画像表示装置とからなり、撮像装置は、セン
   サの折り紙検知信号によって、折り紙のうち当該折り紙
   に印刷された頁を表示する頁番号部を撮像することが可
   能な位置に配置され、かつ発光装置は折り紙を介してこ
   の撮像装置と対向する位置に配置され、発光装置から照
   射されかつ折り紙を透過した光により、折り重ねられた
   折り紙に印刷された各頁の頁番号部を重畳的に撮像し、
   画像表示装置は当該撮像装置により重畳的に撮像された
   頁番号部を拡大画像として表示し、監視者はこの拡大画
   像に重畳的に表示された各頁番号印刷部のずれを監視す
   ることにより折り紙の折りずれ状態を監視するよう構成
   したことを特徴とする刷り紙の折りずれ監視装置。