JP3677711B2 - Chopper folding machine and chopper folding state determination method - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、雑誌や書籍などを製本するために印刷装置により印刷されたシートを、所定形状の折丁に二つ折り加工するためのチョッパー折り機と、チョッパー折り状態の良否の判別を行う方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、ウェブ状(帯状)の印刷紙に印刷された印刷シートは、その装置の後段に併設した印刷シート折り機によって、連続的に所定の折り形状に折り加工して、雑誌や書籍を製本するための折丁を製造している。
【0003】
一般に、雑誌・書籍などの印刷に多用されているオフセット輪転印刷装置では、巻き取り紙(ロール紙)から巻き出し送行する長尺状のウェブシートに、印刷ユニットで所要の文字・絵柄を印刷したのち、三角板などのフォーマー手段(折りプレート)でウェブシートを送行方向に沿って二つ折り、三つ折り、四つ折りなどの所定の形状に連続的に折り加工し、シーターなどの断裁手段によって枚葉状にシート断裁して印刷シートを得たのち、さらにその印刷シート送行方向または印刷シート送行方向と直交する方向に、チョッパー折り機にて印刷シートを二つ折りして、折丁として最終的にスタッカーに排出するようになっている。
【0004】
すなわち、印刷ユニットから供給される印刷済みのウェブシートは、三角板とその下方(送行方向下流)に配置された対向する一対のガイドローラとを備えたフォーマー手段によって、そのシート幅方向を、例えば半分に折り(二つ折り)加工されるようになっている。
【0005】
続いて、二つ折り加工されたウェブシートは、チャッキング機構・くわえ折り機構・カッター機構を備えた2〜3本のロータリーシリンダーからなるロータリー式折り機に、そのチャッキング機構によってシート先端部をチャッキングされて導入され、導入方向と直交する方向にくわえ折り機構でさらに二つ折りされると共に、カッター機構により一定長の断裁ピッチ毎に印刷シートとして断裁されて、折り加工された枚葉状の印刷シートとして排出される。
【0006】
そして、この折り加工された枚葉状の印刷シートは、チョッパー折り機に導入され、その印刷シートの中間部が互いに平行な対向ロールの、例えば上方に位置するように移送され、対向ロールの上方より対向ロール間に繰り返し突入するチョッパーブレードが対向ロール間に降下する際に、印刷シートは送行方向に沿って、または送行方向と直交する方向に沿って、さらに半分に折られて、すなわちチョッパー折りされて排出され、雑誌や書籍などの折丁が完成する。
【0007】
図8は、チョッパー折り機の一例を示す説明図、図9は図8に示したチョッパー折り機を横方向から見たときの説明図であり、印刷および折り加工された枚葉状の印刷シート100は、ガイドテーブル4の上を送行する上ベルト5と下ベルト6との間に挟み込まれて、1部づつチョッパー折り機の一対の平行なロール2a、2bからなる対向ロール2の上に矢印方向に導入され、導入方向の前方両側に設置した前当部7・7に印刷シート100の前端部が当接して常に定位置に位置決めされるようになっている。
【0008】
そして、印刷シート100の前端部が前当部7・7に当接して停止するタイミングで、または印刷シート100の前端部が前当部7・7に当接する直前または当接した直後のタイミングで、チョッパーブレード1が印刷シート100の上方より下方の対向ロール2のロール2a、2bの間に向かって下降動作し、このチョッパーブレード1の動作によって、対向ロール2の上にある印刷シート100はロール2a、2bの間に導入されて二つ折りされ、対向ロール2の下方のチョッパー折り印刷シートが通過する経路200を二つ折り印刷シート101(製本用の折丁)となって通過・排出されるようになっている。なお、対向ロール2下方の経路200内に、印刷シート100の二つ折りをより確実にするために、別の平行な一対の対向ロール3を備えたものもある。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のチョッパー折り機においては、印刷および折り加工された枚葉状の印刷シート100が斜めの姿勢でチョッパー折り機に導入されたり、あるいは印刷シート100の前端部がチョッパー折り機の両方の前当部7・7に正しく当接せずに、一方の前当部7だけに当接して、印刷シート100が斜めの状態のままチョッパーブレード1が下降動作して二つ折りされた場合には、二つ折りされた印刷シート101は、図7(a)に示したように捻られた状態に折られて折り不良が発生し、製本用折丁としては不良品になってしまう。また、チョッパー折り以前の断裁工程や折り工程などで偏りを生じていた場合には、図7(b)に示したように天地ずれなども起こることがある。
【0010】
本発明は、以上のような点を考慮してなされたもので、チョッパー折りされたシートの対向する縁の状態が正確に監視できるようにして、チョッパー折り機の折り動作タイミングの調整や、不良品の抜取作業などが迅速に、且つ、確実に行えるようにすることを目的としている。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための第1の発明は、互いに逆方向に回転する平行な一対の対向ロールと、シートをこの対向ロールの間に二つ折り状態で案内するチョッパーブレードとを備えたチョッパー折り機において、二つ折りされたシートの折り状態の良否を検出する撮影手段を対向ロールの二つ折りシート排出側に備えると共に、シートの到達を検出するセンサと、このセンサからの信号に基づいて撮影手段の起動時期を決定する撮影時期決定手段、若しくはチョッパーブレードまたは対向ロールの動作系に1サイクルの動作を行う毎に信号を出力するセンサと、このセンサからの信号に基づいて撮影手段の起動時期を決定する撮影時期決定手段を備えるようにしたチョッパー折り機である。
【0012】
第2の発明は、前記第1の発明のチョッパー折り機において、撮影手段が画像処理手段に接続されて、二つ折りされたシートの折り線の両端部から延びるシートの対向する両縁が撮影できるようにしたチョッパー折り機である。
【0013】
第3の発明は、前記第2の発明のチョッパー折り機において、二つ折りされたシートの対向する両縁が、光の反射および/または屈折を利用して光学的に近づけられ、撮影手段の一つのレンズによって撮影できるようにしたチョッパー折り機である。
【0014】
第4の発明は、前記第3の発明のチョッパー折り機において、二つ折りシートの通路を挟んでレンズと対向設置される光源を撮影手段が備えるようにしたチョッパー折り機である。
【0015】
第5の発明は、前記第1〜第4何れかの発明のチョッパー折り機の対向ロールによって二つ折りされたシートの折り線両端部から延びる両縁それぞれを、撮影手段によって撮影し、この撮影した画像を画像処理手段で処理して前記両縁を示す画素の候補を抽出すると共に、各縁が存在し得る領域毎に、この抽出された画素についてX−Y直交座標からハフ変換により基準点からの距離ρと傾きθのρ−θ空間へ変換し、各ρ−θ空間での重心を求めてそれぞれを示す直線の基準点からの距離Ρと傾きΘとし、この距離Ρと傾きΘとで特徴づけられる直線同士を比較してシートの折り状態の良否を決定するようにしたチョッパー折り状態判別方法である。
【0016】
第6の発明は、前記第5の発明のチョッパー折り状態判別方法において、撮影画像を画像処理手段で2値化処理して前記両縁を示す画素の候補を抽出するようにしたチョッパー折り状態判別方法である。
【0017】
第7の発明は、前記第1〜第4何れかの発明のチョッパー折り機の対向ロールによって二つ折りされたシートの折り線両端部から延びる両縁それぞれを、撮影手段によって撮影し、この撮影した画像を画像処理手段で前記両縁を示す画素の候補を抽出すると共に、各縁が存在し得る領域毎に、この抽出された画素がX−Y直交座標空間である程度連続した塊になるように処理を行ない、それぞれに最大の塊のモーメントの主軸を求め、各主軸の位置と傾きを中心とした狭い範囲で、前記抽出された各縁を表す候補の画素についてX−Y直交座標からハフ変換により基準点からの距離ρと傾きθのρ−θ空間へ変換し、各ρ−θ空間での重心を求めてそれぞれを示す直線の基準点からの距離Ρと傾きΘとし、この距離Ρと傾きΘとで特徴づけられる直線同士を比較してシートの折り状態の良否を決定するようにしたチョッパー折り状態判別方法である。
【0018】
第8の発明は、前記第7の発明のチョッパー折り状態判別方法において、撮影画像を画像処理手段で2値化処理して前記両縁を示す画素の候補を抽出すると共に、各縁が存在し得る領域毎に、この抽出された画素がX−Y直交座標空間である程度連続した塊になるように膨張処理を行なうようにしたチョッパー折り状態判別方法である。
【0019】
第9の発明は、前記第5〜第8何れかの発明のチョッパー折り状態判別方法において、ρ−θ空間での強度が高いものだけをサンプリングし、この強度の高いものだけの重心を求めて、距離Ρと傾きΘとするようにしたチョッパー折り状態判別方法である。
【0020】
第10の発明は、前記第9の発明のチョッパー状態判別方法において、ρ−θ空間で一番強度の高いものと、この強度が一番高いものとの距離ρと傾きθの差が共に所定値以内にあり、且つ、距離ρと傾きθの少なくとも一方が連続しているものについてのみサンプリングを行うようにしたチョッパー折り状態判別方法である。
【0021】
第11の発明は、前記第1〜第4何れかの発明のチョッパー折り機の対向ロールによって二つ折りされたシートの折り線両端部から延びる両縁それぞれを、撮影手段によって撮影し、この撮影した画像を画像処理手段で処理して前記両縁を示す画素の候補を抽出すると共に、各縁が存在し得る領域毎に、この抽出された画素についてX−Y直交座標からハフ変換により基準点からの距離ρと傾きθのρ−θ空間へ変換し、各ρ−θ空間で所定強度以上のものが複数箇所に別れて存在するとき、それぞれに重心を求めてそれぞれを直線の基準点からの距離Ρ、傾きΘとし、距離Ρ、傾きΘの少なくとも一方が他の直線の距離Ρ、傾きΘと所定値以上離れているときに、角折れ・破れなどの欠陥発生警報を出力するようにしたチョッパー折り状態判別方法である。
【0022】
第12の発明は、前記第11の発明のチョッパー折り状態判別方法において、撮影画像を画像処理手段で2値化処理して前記両縁を示す画素の候補を抽出するようにしたチョッパー折り状態判別方法である。
第13の発明は、前記第1〜第4何れかの発明のチョッパー折り機の対向ロールによって二つ折りされたシートの折り線両端部から延びる両縁それぞれを、撮影手段によって撮影し、この撮影した画像を画像処理手段で前記両縁を示す画素の候補を抽出すると共に、各縁が存在し得る領域毎に、この抽出された画素がX−Y直交座標空間である程度連続した塊になるように処理を行ない、それぞれに最大の塊のモーメントの主軸を求め、各主軸の位置と傾きを中心とした狭い範囲で、前記抽出された各縁を表す候補の画素についてX−Y直交座標からハフ変換により基準点からの距離ρと傾きθのρ−θ空間へ変換し、各ρ−θ空間で所定強度以上のものが複数箇所に別れて存在するとき、それぞれに重心を求めてそれぞれを直線の基準点からの距離Ρ、傾きΘとし、距離Ρ、傾きΘの少なくとも一方が他の直線の距離Ρ、傾きΘと所定値以上離れているときに、角折れ・破れなどの欠陥発生警報を出力するようにしたチョッパー折り状態判別方法である。
第14の発明は、前記第13の発明のチョッパー折り状態判別方法において、撮影画像を画像処理手段で2値化処理して前記両縁を示す画素の候補を抽出すると共に、各縁が存在し得る領域毎に、この抽出された画素がX−Y直交座標空間である程度連続した塊になるように膨張処理を行なうようにチョッパー折り状態判別方法である。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図1〜図7に基づいて説明する。なお、理解を容易にするため、これらの図においても前記図8・図9において説明した部分と同様の機能を有する部分には、同一の符号を付した。
【0024】
すなわち、図1・図2において、1は上下動作するチョッパーブレード、2は対向して水平に設置された平行な1対のロール2a、2bからなる対向ロール、3はこの対向ロール2の下方に同様に設置された1対のロール3a、3bからなるもう一つの対向ロールであり、上段の対向ロール2よりもニップ圧(挟持圧)が強くなっている。また、4はガイドテーブル、5は上部ベルト、6は下部ベルトであり、200は対向ロール3を含めた二つ折り印刷シート101が通過する経路である。
【0025】
したがって、本発明のチョッパー折り機の折り機構の基本構造は、前記図8・図9に基づいて説明した従来のチョッパー折り機と同一である。
【0026】
そして、本発明のチョッパー折り機においても、前段の図示しない印刷ユニット・フォーマー手段・断裁手段などを駆動して得られた枚葉状の印刷シート100は図1に示すように、対向ロール2の例えば上方に図面裏面側から表面側に導入され、前記図8・図9に示す前当部7・7に当接するなどして停止する。
【0027】
また、図1に示すように、対向ロール2の直下には、二つ折り印刷シート101の折り状態の良否を検出するためのカメラ8が設置されている。なお、9は、カメラ8による撮影時にバックライトとして機能する光源である。
【0028】
カメラ8は、少なくとも対向ロール2より下方に設置されるものであって、必ずしも対向ロール2の直下に設ける必要はなく、対向ロール3を含めた二つ折り印刷シート101が通過する経路200に臨んで設置される。
【0029】
また、必要に応じて、カメラ8と同じレベル若しくはそれよりも対向ロール2側に片寄せて、二つ折り印刷シート101の前端部の到達(通過)を検出して前端部通過検出信号を発信するタイミングセンサ10を設ける。そして、このタイミングセンサ10からの前端部通過検出信号を受けてのち、タイマー、カウンターなどの動作により所定時間t(t=0を含む)経過後、カメラ8による検出動作を開始する。
【0030】
なお、この場合のタイミングセンサ10は、経路200に臨んで設置した照射光源10aと、その反対側に設置した検出受光部10bとからなり、照射光源10aから出た光が検出受光部10bに届かなくなったときに、二つ折り印刷シート101の前端がタイミングセンサ10の位置に到達したと判断するように構成してあるが、タイミングセンサ10としては、対向ロール2若しくはチョッパーブレード1の動作系に、1サイクル毎にタイミング信号を発信する回転カムスイッチ、マイクロスイッチ、ロータリーエンコーダなどからなるタイミングスイッチを設置し、これをタイミングセンサとして利用することもできる。
【0031】
図2に基づいて、本発明をさらに詳細に説明する。カメラ8は、例えばNTSC方式準拠のCCDカメラであり、二つ折り印刷シート101が通過する経路200の背面側には、二つ折り印刷シート101の折り線102の両端部から延びる縁103L、103Rそれぞれに対応して二つの光源9L、9Rを設置すると共に、経路200とカメラ8との間には平面ミラー11L、11Rと、ミラー面12L、12Rが直交するように配設された直角ミラー12とを設置して、二つ折り印刷シート101の縁103L、103Rが、ただ1台のカメラ8によって近接した状態で撮影できるようになっている。
【0032】
なお、当然のことながら、印刷シート100が正常にチョッパー折りされて、縁103L、103Rが平行になっているときには、カメラ8が撮影した画像の縁同士も平行になるように、二つの光源9L、9Rは二つ折り印刷シート101の折り線102の長さ程度離して設置されると共に、平面ミラー11L、11Rと直角ミラー12との配置が調節されている。さらに、縁103L、103Rの画像がカメラ8の結像面、すなわち電荷結合デバイスが並んでいる面において所定距離、例えば250画素程度離れる構成となっている。
【0033】
また、カメラ8はパソコンなどからなる画像処理装置13と接続してあり、カメラ8が撮影した画像が画像処理装置13で処理できるようになっている。
【0034】
例えば図3に示したように、カメラ8から入力された画像は、図示しないAD変換器を通してデジタル化され、画像メモリ14のX−Y空間15に2次元の配列として格納される。この格納された2次元画像は、図示しない微分回路(CPUで処理しても良い)で水平方向に微分され、エッジが強調される。強調されたエッジはさらに図示しない2値化回路で2値化され、再び画像メモリ14のX−Y空間15に格納される。このX−Y空間15に格納された2値化画像をCPU17でハフ変換し、ρ−θ空間16へρ−θの強度として格納する。このρ−θ空間16の強度分布からCPU17により上位の候補群を求め、強度を重みとして重心のρ、θを求め、それぞれをΡ、Θとして出力する。
【0035】
対向ロール2によってチョッパー折りされた二つ折り印刷シート101の縁103L、103Rは、カメラ8によって一つの画面に、バックライトとして機能する光源9により生じた影の端の部分として図4に示したように撮影される。
【0036】
そして、画像処理装置13によって検査窓内を水平方向に微分し、縦方向のエッジ成分を強調し、例えば微分強度のピーク値を基準に二値化の閾値を求め、縁を2値画像として求める。この画像の二値化処理によって、二つ折り印刷シート101の縁103L、103Rを示す候補画素が抽出される。
【0037】
そして、縁103L、103Rそれぞれを示す直線の、基準点からの距離Ρと傾きΘとを、例えば図5のように処理して求め、距離Ρと傾きΘとで特徴付けられる直線同士を比較してチョッパー折り状態を判別する。
【0038】
すなわち、各縁が存在し得る領域毎に、縁103L、103Rそれぞれに抽出された画素についてX−Y直交座標からハフ変換により基準点からの距離ρと傾きθのρ−θ空間へ変換し、強度が上位のもの(例えば、最大値の90%以内)を選択し、その内でρとθの少なくともどちらかが連続しているものだけを選択し、候補群のρとθに強度を重みとして重心を求めてそれぞれを示す直線の基準点からの距離Ρと傾きΘとし、このΡとΘとで特徴づけられる直線同士を比較して、チョッパー折りされた二つ折り印刷シート101の良否を決定する。
【0039】
なお、X−Y直交座標からρ−θ空間へのハフ変換は、例えば距離ρについては画素サイズの1/10〜1/20程度、傾きθについても1/10〜1/20度程度に細かく行う。
【0040】
そして、縁103Lを示す直線の傾きΘと、縁103Rを示す直線の傾きΘとの差が、例えば0.15°以下であれば、チョッパー折りが正常に行われ、前記条件を同時に満足しないときにはチョッパー折りが正常に行われていないと判別する。
【0041】
なお、前記条件は、折丁の内容、すなわち製本される本の内容によって異なることは予想されることである。
【0042】
また、強度の上位のものを選択する方法としては、例えば上位から5番目までと云ったように個数を限定して行うことも可能である。
【0043】
また、図6に示したように、二値化して求めた二つ折り印刷シート101の縁103L、103Rの候補となる画素18を(図6a)、膨張化処理などしてある程度の大きさの塊19とし(図6b)、この塊19のモーメントの主軸20を求める(図6c)。そして、この主軸20の位置と傾きを中心とした狭い範囲、すなわち距離ρ±Δρの範囲と、傾きθ±Δθの範囲で、前記図4におけるハフ変換を行うこともできる(図6d)。この処理方法によれば、ハフ変換処理が簡単になり、チョッパー折り状態の判別が迅速に行えるようになる。
【0044】
また、縁103L、103Rを示す候補の画素をそれぞれハフ変換により基準点からの距離ρと傾きθのρ−θ空間へ変換したときに、何れかのρ−θ空間で所定強度以上のものが複数箇所に別れて存在するとき、それぞれに重心を求めてそれぞれを直線の基準点からの距離Ρ、傾きΘとし、傾きΘが他の直線の傾きΘと所定値、例えば2°程度以上離れているときには、二つ折り印刷シート101の縁103L、103Rに図7(c)に示したような角折れ104が生じている可能性があるので、角折れ発生を知らせる警報を制御パネルなどに出力する。
【0045】
また、何れかのρ−θ空間で所定強度以上のものが一箇所または複数箇所に別れて比較的広い範囲に分散して存在するときは、二つ折り印刷シート101の縁103L、103Rに図7(d)に示したような破れ105が生じている可能性があるので、破れ発生を知らせる警報を制御パネルなどに出力するようにする。
【0046】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではないので、特許請求の範囲に記載の趣旨から逸脱しない範囲で各種の変形実施が可能である。
【0047】
例えば、図7(a)に示したような捻り折りが生じているか否かを判別するためだけであれば、二つ折り印刷シート101の両縁103L、103Rが同時に1箇所撮影されるようにタイミングセンサ10によってカメラ8の起動時期を決定するだけで良いが、図7(c)に示したような角折れ104を検出するときには、縁103L、103Rの両端が撮影できるようにタイミングセンサ10によって撮影時期を選定し(必要であれば両端の2箇所を撮影する)、図7(d)に示したような破れ105の有無を検出するときには、破れ105が縁103L、103Rのどの部分で起こるか不明であるため、縁103L、103Rの全線に渡って撮影されるように、タイミングセンサ10によってカメラ8による撮影時期を決定し、必要な回数だけ撮影を繰り返す。
【0048】
また、光源9は1個であっても構わないし、カメラ8の視野を広くして、1回の撮影で縁103L、103Rの両端を同時に取り込み、角折れ104と破れ105とを同時に検出することなども可能である。
【0049】
【発明の効果】
本発明によれば、チョッパー折りされたシートの対向する縁の状態が正確に監視できるので、チョッパー折り機の折り動作タイミングの調整や、不良品の抜取作業などが迅速に、且つ、確実に行える。
【0050】
しかも、対向する縁の位置・傾斜などが、CCDカメラの画素より細かい精度で精確に把握できると云った特徴もある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のチョッパー折り機を正面から見た時の説明図である。
【図2】本発明のチョッパー折り機のシステム構成の説明図である。
【図3】画像処理手段の説明図である。
【図4】カメラ画像の説明図である。
【図5】画像処理工程の説明図である。
【図6】ハフ変換の範囲を限定する処理工程の説明図である。
【図7】形状不良となった二つ折り印刷シートの説明図である。
【図8】従来のチョッパー折り機の説明図である。
【図9】図8のチョッパー折り機を横方向から見た時の説明図である。
【符号の説明】
1 チョッパーブレード
2・3 対向ロール
4 ガイドテーブル
5 上部ベルト
6 下部ベルト
7 前当部
8 カメラ
9・9L・9R 光源
10 タイミングセンサ
10a 照射光源
10b 検出受光部
11L・11R 平面ミラー
12 直角ミラー
12L・12R ミラー面
13 画像処理装置
14 画像メモリ
15 X−Y空間
16 ρ−θ空間
17 CPU
18 画素
19 塊
20 主軸
100 印刷シート
101 二つ折り印刷シート
102 折り線
103・103L・103R 縁
104 角折れ
105 破れ
200 経路[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a chopper folding machine for folding a sheet printed by a printing apparatus in order to bind a magazine or a book into two-folded signatures, and a method for determining whether the chopper is folded or not. .
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a printing sheet printed on a web-like (band-like) printing paper is continuously folded into a predetermined folding shape by a printing sheet folding machine provided at the subsequent stage of the apparatus, and a magazine or book is bound. Manufacture signatures to do.
[0003]
In general, in an offset rotary printing apparatus that is frequently used for printing magazines and books, the printing unit prints the required characters and patterns on a long web sheet that is unwound from a roll (roll paper). After that, the web sheet is continuously folded into a predetermined shape such as a half-fold, three-fold, or four-fold along the feeding direction by a former means (folding plate) such as a triangular plate, and is cut into a single sheet by a cutting means such as a sheeter. After cutting the sheet to obtain a printed sheet, the printed sheet is further folded in the chopper folding machine in the direction of feeding the printed sheet or in the direction perpendicular to the printed sheet feeding direction, and finally discharged as a signature to the stacker. It is supposed to be.
[0004]
That is, the printed web sheet supplied from the printing unit is, for example, half of the sheet width direction by a former means including a triangular plate and a pair of opposing guide rollers arranged below (downstream in the feeding direction). It is designed to be folded into two.
[0005]
Subsequently, the folded web sheet is fed into a rotary folding machine composed of two to three rotary cylinders equipped with a chucking mechanism, a gripping mechanism, and a cutter mechanism, and the leading end of the sheet is chucked by the chucking mechanism. A sheet-like printed sheet that is introduced after being king and further folded in half in a direction perpendicular to the direction of introduction, and cut and printed as a printing sheet at a certain length of cutting pitch by the cutter mechanism. As discharged.
[0006]
Then, the folded sheet-fed printing sheet is introduced into a chopper folding machine, and is transferred so that the intermediate part of the printing sheet is positioned above, for example, the opposing rolls parallel to each other. When the chopper blade that repeatedly enters between the opposing rolls descends between the opposing rolls, the printed sheet is further folded in half along the feeding direction, or along the direction perpendicular to the feeding direction, i.e., chopper folded. It is ejected, and signatures such as magazines and books are completed.
[0007]
FIG. 8 is an explanatory view showing an example of a chopper folder, and FIG. 9 is an explanatory view when the chopper folder shown in FIG. 8 is viewed from the lateral direction. The printed
[0008]
The timing at which the front end portion of the
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
In the above-described conventional chopper folding machine, the printed and folded sheet-
[0010]
The present invention has been made in consideration of the above points, and is capable of accurately monitoring the state of opposing edges of a chopper-folded sheet to adjust the folding operation timing of the chopper folding machine, The purpose is to make it possible to quickly and surely perform a sampling operation of non-defective products.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
A first invention for achieving the above object is a chopper folding machine comprising a pair of parallel opposing rolls rotating in opposite directions and a chopper blade for guiding a sheet in a folded state between the opposing rolls. In this embodiment, the photographing means for detecting the quality of the folded state of the folded sheet is provided on the two-folded sheet discharge side of the opposing roll, the sensor for detecting the arrival of the sheet, and the photographing means based on the signal from the sensor. Shooting time determining means for determining the start time, or a sensor that outputs a signal every time one cycle of operation is performed on the operation system of the chopper blade or the opposing roll, and the start time of the shooting means is determined based on the signal from the sensor. This is a chopper folding machine provided with photographing time determining means .
[0012]
According to a second aspect of the present invention, in the chopper folding machine of the first aspect, the photographing means is connected to the image processing means, and both opposite edges of the sheet extending from both ends of the folding line of the folded sheet can be photographed. This is a chopper folding machine.
[0013]
According to a third aspect of the present invention, in the chopper folding machine of the second aspect of the present invention, both opposing edges of the folded sheet are optically brought close to each other by utilizing light reflection and / or refraction. This is a chopper folding machine that can shoot with two lenses.
[0014]
A fourth invention is the chopper folding machine according to the third invention, wherein the photographing means is provided with a light source disposed opposite to the lens across the passage of the double-folded sheet.
[0015]
According to a fifth aspect of the present invention, each edge extending from both ends of the folding line of the sheet folded in two by the opposing roll of the chopper folding machine according to any one of the first to fourth aspects is photographed by photographing means and photographed. The image is processed by an image processing means to extract pixel candidates indicating both edges, and for each area where each edge can exist, the extracted pixels are extracted from the reference point by ough transform from XY orthogonal coordinates. Is converted into ρ-θ space, and the center of gravity in each ρ-θ space is obtained as the distance Ρ and the inclination Θ from the reference point of the straight line indicating each, and the distance Ρ and the inclination Θ by comparing the straight lines characterized a chopper folding status determination method in so that to determine the quality of the folded state of the seat.
[0016]
A sixth aspect of the chopper folding state discrimination method of the fifth invention, the folding chopper was so that to extract candidates of a pixel of the photographed image by binarization processing in the image processing means indicative of said edges state It is a discrimination method .
[0017]
According to a seventh aspect of the present invention, each of the edges extending from both ends of the folding line of the sheet folded in two by the opposing roll of the chopper folding machine according to any one of the first to fourth aspects of the invention is photographed by photographing means. extracts a candidate of a pixel showing the front Symbol edges in the image processing unit an image, for each area where each edge may be present, so that the extracted pixels is somewhat continuous mass in X-Y orthogonal coordinate space The main axes of the moments of the largest mass are obtained for each, and the extracted candidate pixels representing each of the extracted edges within a narrow range centered on the position and inclination of each main axis are halved from the XY orthogonal coordinates. By conversion, the distance ρ from the reference point is converted into the ρ-θ space of the inclination θ, the center of gravity in each ρ-θ space is obtained, and the distance か ら and the inclination Θ from the reference point of each straight line are obtained. And a straight line characterized by slope Θ Compared with each other is chopper folded state determination method to determine the quality of the folded state of the seat.
[0018]
Eighth aspect, in the seventh chopper folding state discrimination method of the invention, together with 2 Nekasho sense the Kagee image shot with the image processing means for extracting a candidate pixel indicating the edges, each edge for each region which may be present, the extracted pixel is chopper folded state discrimination method in which the expansion processing to be somewhat continuous mass in X-Y orthogonal coordinate space as Nau line.
[0019]
According to a ninth invention, in the chopper folding state determination method according to any one of the fifth to eighth inventions, only those having a high strength in the ρ-θ space are sampled, and the center of gravity of only the high strength is obtained. This is a chopper folding state determination method in which the distance Ρ and the inclination Θ are set.
[0020]
According to a tenth aspect of the present invention, in the chopper state determination method according to the ninth aspect of the present invention, the difference between the distance ρ and the slope θ between the highest strength in the ρ-θ space and the highest strength is predetermined. This is a chopper folding state determination method in which sampling is performed only for those that are within a value and at least one of the distance ρ and the slope θ is continuous.
[0021]
In the eleventh aspect of the present invention, both edges extending from both ends of the folding line of the sheet folded in two by the opposing roll of the chopper folding machine according to any one of the first to fourth aspects are photographed by photographing means and photographed. with processing the image by the image processing means for extracting a candidate pixel indicating the edges, for each region where each edge may be present, from the reference point by Hough transform on the extracted pixels from X-Y rectangular coordinate When the ρ-θ space is divided into multiple ρ-θ spaces with a predetermined intensity or more, the centroid is obtained for each of the ρ-θ spaces, and the respective centroids are obtained from the straight reference points. The distance Ρ and slope Θ are set, and when at least one of the distance Ρ and slope Θ is separated from the distance Ρ and slope Θ of the other straight lines by more than a predetermined value, a defect occurrence alarm such as corner breakage or breakage is output. Chopper folding state determination method A.
[0022]
In a twelfth aspect based on the chopper folding state discrimination method of the first aspect of the present invention was 2 Nekasho sense and by that to extract candidate pixels indicating the edges by Unishi the image processing unit the captured image image This is a chopper folding state determination method.
In a thirteenth aspect of the present invention, each of the edges extending from both ends of the folding line of the sheet folded in two by the opposing roll of the chopper folding machine according to any one of the first to fourth aspects of the present invention is photographed by photographing means. Image candidates are extracted from the image by means of image processing means, and the extracted pixels form a continuous cluster to some extent in the XY rectangular coordinate space for each region where each edge can exist. Perform processing, find the principal axis of the largest mass of each, and perform a Hough transform from XY rectangular coordinates for the candidate pixels representing each extracted edge within a narrow range centered on the position and inclination of each principal axis Is converted into a ρ-θ space with a distance ρ and a slope θ from the reference point. From the reference point Detachment and inclination Θ, and when at least one of distance Ρ and inclination Θ is separated from distance Ρ and inclination Θ of other straight lines by more than a predetermined value, defect occurrence alarms such as corner breaks and tears are output. This is a chopper folding state determination method.
According to a fourteenth aspect, in the chopper folding state determination method according to the thirteenth aspect, the photographed image is binarized by the image processing means to extract pixel candidates indicating both edges, and each edge exists. This is a chopper folding state determination method in which expansion processing is performed so that the extracted pixels become a continuous cluster to some extent in the XY rectangular coordinate space for each area to be obtained.
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. In order to facilitate understanding, in these drawings, parts having the same functions as those explained in FIGS. 8 and 9 are given the same reference numerals.
[0024]
That is, in FIGS. 1 and 2, 1 is a chopper blade that moves up and down, 2 is a facing roll composed of a pair of
[0025]
Therefore, the basic structure of the folding mechanism of the chopper folder of the present invention is the same as that of the conventional chopper folder described with reference to FIGS.
[0026]
Also in the chopper folding machine of the present invention, a sheet-like printed
[0027]
Further, as shown in FIG. 1, a
[0028]
The
[0029]
In addition, if necessary, the front end portion detection signal is transmitted by detecting the arrival (passage) of the front end portion of the bi-fold printed
[0030]
The
[0031]
The present invention will be described in more detail based on FIG. The
[0032]
Of course, when the
[0033]
In addition, the
[0034]
For example, as shown in FIG. 3, an image input from the
[0035]
As shown in FIG. 4, the edges 103 </ b> L and 103 </ b> R of the two-fold printed
[0036]
Then, the
[0037]
Then, the distance か ら and the inclination Θ from the reference point of the straight lines indicating the
[0038]
That is, for each region where each edge can exist, the pixels extracted to the
[0039]
Note that the Hough transform from the XY orthogonal coordinates to the ρ-θ space is fine, for example, about 1/10 to 1/20 of the pixel size with respect to the distance ρ and about 1/10 to 1/20 degrees with respect to the inclination θ. Do.
[0040]
If the difference between the slope Θ of the straight line representing the
[0041]
It should be noted that the conditions are expected to vary depending on the contents of the signature, that is, the contents of the book to be bound.
[0042]
In addition, as a method of selecting the higher strength, it is also possible to limit the number, for example, from the top to the fifth.
[0043]
Further, as shown in FIG. 6, the
[0044]
In addition, when the candidate pixels indicating the
[0045]
In addition, when any one of the ρ-θ spaces having a predetermined strength or higher is present in a relatively wide range separated into one place or a plurality of places, it is shown on the
[0046]
In addition, since this invention is not limited to the said embodiment, various deformation | transformation implementation is possible in the range which does not deviate from the meaning as described in a claim.
[0047]
For example, if it is only to determine whether or not twist-folding as shown in FIG. 7A has occurred, the timing is such that both
[0048]
In addition, the number of the light sources 9 may be one, the field of view of the
[0049]
【The invention's effect】
According to the present invention, since the state of the opposite edges of the chopper-folded sheet can be accurately monitored, the adjustment of the folding operation timing of the chopper folding machine, the sampling operation of defective products, etc. can be performed quickly and reliably. .
[0050]
In addition, there is a feature that the position / inclination of the opposing edges can be accurately grasped with a finer precision than the pixel of the CCD camera.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram when a chopper folder according to the present invention is viewed from the front.
FIG. 2 is an explanatory diagram of a system configuration of a chopper folder according to the present invention.
FIG. 3 is an explanatory diagram of image processing means.
FIG. 4 is an explanatory diagram of a camera image.
FIG. 5 is an explanatory diagram of an image processing process.
FIG. 6 is an explanatory diagram of processing steps for limiting the range of the Hough transform.
FIG. 7 is an explanatory diagram of a two-fold printed sheet having a shape defect.
FIG. 8 is an explanatory diagram of a conventional chopper folder.
FIG. 9 is an explanatory diagram when the chopper folder of FIG. 8 is viewed from the lateral direction.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
18
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