JP5117704B2 - Cutting product inspection equipment - Google Patents
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Description
本発明は、断裁品の断裁寸法や形状を検査するための断裁品検査装置に関する。特に、所定サイズに断裁されたパンフレット等の冊子の断裁寸法や形状を精度良く検査するための断裁品検査装置に関する。 The present invention relates to a cut product inspection apparatus for inspecting the cut size and shape of a cut product. In particular, the present invention relates to a cut product inspection apparatus for accurately inspecting the cut size and shape of a booklet such as a pamphlet cut into a predetermined size.
まず、パンフレットの製作工程について説明する。2つ折り(4頁)のパンフレットの場合には、印刷機により記事を印刷されたパンフレットを折り機によって2つに折り畳み、このパンフレットを三方断裁機に送り込む。 First, the brochure production process will be described. In the case of a two-fold (four-page) brochure, a brochure on which an article is printed by a printing machine is folded into two by a folding machine, and the brochure is sent to a three-way cutting machine.
また、複数枚もののパンフレットの場合には、印刷されたパンフレットに折り機で折り目を付与し、折り目の付いたパンフレットを所要頁数重ね合わせる。重ね合わせた印刷シートを位置揃えし、中綴じ機によってその折り目位置を綴じ合わせてパンフレットを得る。そして、このパンフレットを2つに折り畳んで三方断裁機に送り込む。 In the case of a plurality of pamphlets, a crease is given to the printed pamphlet by a folding machine, and the pamphlets with creases are overlapped with the required number of pages. The superimposed printed sheets are aligned, and the fold positions are bound by a saddle stitcher to obtain a pamphlet. Then, this brochure is folded in two and sent to a three-way cutting machine.
上記のようにして三方断裁機に送り込まれたパンフレットは、三方断裁機によって不要部分を切り落とされる。すなわち、図1に示すように、矢印方向から送り込まれたパンフレットQの前端縁をストッパSに当てて所定位置で停止させた後、1点鎖線aで示す位置に後部の断裁ブレード(図示せず)を落下させてパンフレットQを小口方向で断裁する。ついで、図1に1点鎖線bで示す位置に両側の断裁ブレード(図示せず)を落下させてパンフレットQを天地方向で断裁する。 The pamphlet sent to the three-way cutting machine as described above is cut off unnecessary portions by the three-way cutting machine. That is, as shown in FIG. 1, the front edge of the pamphlet Q fed from the direction of the arrow is applied to the stopper S and stopped at a predetermined position, and then a rear cutting blade (not shown) is placed at the position indicated by a one-dot chain line a. ) Is dropped and the pamphlet Q is cut in the small edge direction. Subsequently, the cutting blades (not shown) on both sides are dropped at a position indicated by a one-dot chain line b in FIG. 1 to cut the pamphlet Q in the vertical direction.
こうして、パンフレットは不要部分を断裁して長方形に揃えられるとともに、小口方向及び天地方向の寸法が予め決められた寸法に揃えられる。そして、断裁されたパンフレットはストッカーや梱包装置などに送られて順次積み重ねられる。 In this way, the pamphlet is trimmed unnecessary portions and aligned in a rectangular shape, and the sizes in the fore edge direction and the top-and-bottom direction are aligned to predetermined dimensions. Then, the cut pamphlets are sent to a stocker, a packing device or the like and sequentially stacked.
パンフレットは上記のような手順で製作されるが、三方断裁機に送り込んだパンフレットQは、ストッパSに当たって止まる際、ストッパSで反発して図1に2点鎖線で示すようにストッパSから若干離れた位置で止まることがある。そのような場合には、パンフレットQの小口方向の寸法が正規の寸法よりも短くなり、不良品となる。また、ストッパSで跳ね返る際に図1に2点鎖線で示すようにパンフレットQが斜めに傾くと、小口方向に位置する2辺が平行とならず、パンフレットQが歪な形状となることがある。 The pamphlet is manufactured according to the above procedure, but when the pamphlet Q sent to the three-way cutting machine hits the stopper S and stops, it is repelled by the stopper S and slightly separated from the stopper S as shown by a two-dot chain line in FIG. May stop at a different position. In such a case, the size of the brochure Q in the fore edge direction is shorter than the normal size, resulting in a defective product. Further, when the pamphlet Q tilts obliquely as shown by a two-dot chain line in FIG. 1 when it bounces off with the stopper S, the two sides located in the fore edge direction are not parallel, and the pamphlet Q may have a distorted shape. .
そのため、断裁後のパンフレット等を検査するための断裁品検査装置が従来より提案されている。図2に示す断裁品検査装置では、パンフレットQの搬送面に6つのスポットセンサrを備えており、正しい寸法のパンフレットQの搬送方向前方の辺、搬送方向後方の辺及び両側の辺に位置するようにして6つのスポットセンサrが配置されている。そして、各スポットセンサrが同時にパンフレットQの各辺を検出したときに良品と判定し、そうでなければ不良と判定している。 For this reason, a cutting product inspection apparatus for inspecting a pamphlet after cutting has been proposed. The cutting product inspection apparatus shown in FIG. 2 includes six spot sensors r on the conveyance surface of the pamphlet Q, and is located on the front side, the rear side in the conveyance direction, and the both sides of the pamphlet Q having the correct dimensions. In this way, six spot sensors r are arranged. And when each spot sensor r detects each side of the pamphlet Q at the same time, it is determined to be non-defective, and otherwise, it is determined to be defective.
また、別な断裁品検査装置としては、CCDカメラを備えた画像処理方式のものも知られている。 As another cutting product inspection apparatus, an image processing system equipped with a CCD camera is also known.
6つのスポットセンサを備えた断裁品検査装置では、パンフレットが6つのスポットセンサで囲まれた所定領域を通過すれば正しく良品を検知できる。しかし、三方断裁機でパンフレットQが正しく断裁されたとしても、三方断裁機から断裁品検査装置へ移動する途中でパンフレットQの角度が傾くと、図2に2点鎖線で示すパンフレットQのように傾いた状態で断裁品検査装置を通過することになり、不良品と判定されてしまう。よって、パンフレットが傾いて送られる場合やパンフレットの位置が天地方向でずれている場合には、正しく判定することができなかった。 In the cut product inspection apparatus including six spot sensors, a non-defective product can be detected correctly if the pamphlet passes through a predetermined region surrounded by the six spot sensors. However, even if the pamphlet Q is correctly cut by the three-way cutting machine, if the angle of the pamphlet Q is tilted while moving from the three-way cutting machine to the cut product inspection device, the pamphlet Q shown by the two-dot chain line in FIG. It passes through the cut product inspection device in a tilted state, and is determined as a defective product. Therefore, when the pamphlet is sent with an inclination or when the position of the pamphlet is shifted in the vertical direction, it cannot be determined correctly.
また、このような断裁品検査装置では、パンフレットのサイズが異なると、その都度パンフレットのサイズに合わせてスポットセンサ間の距離を調整しなければならないので、運転開始前の設定が面倒であった。特に、規格サイズ外のパンフレットであると、手作業でスポットセンサの位置を試行錯誤的に調整しなければならず、設定作業が困難であった。 Further, in such a cut product inspection device, if the size of the pamphlet is different, the distance between the spot sensors must be adjusted in accordance with the size of the pamphlet each time. In particular, if the pamphlet is out of the standard size, the position of the spot sensor has to be adjusted manually by trial and error, making setting work difficult.
画像処理方式の断裁品検査装置では、複数台のCCDカメラを必要とするので、装置価格が高価になる問題がある。また、画像処理方式の断裁品検査装置では、パンフレットの厚みが変わった場合には、パンフレットの表面に焦点が合うようにCCDカメラを焦点調整しなければならず、やはり運転開始前の設定が面倒になる。また、画像処理方式では、外光の影響を受けるので、設置場所が制約される。 In the image processing type cut product inspection apparatus, a plurality of CCD cameras are required. Also, with the image processing type cutting product inspection device, when the thickness of the pamphlet changes, it is necessary to adjust the focus of the CCD camera so that the surface of the pamphlet is in focus. become. In addition, in the image processing method, the installation location is restricted because it is affected by external light.
本発明は上記のような技術的課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、断裁品が斜めに送られてきた場合にも断裁品の良否を判定することができる、非画像処理方式の断裁品検査装置を提供することにある。本発明の別な目的は、断裁品の(平面)寸法が異なる場合でも、調整作業を必要とすることの少ない断裁品検査装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the technical problems as described above. The purpose of the present invention is to determine whether a cut product is good or bad even when the cut product is sent obliquely. An object of the present invention is to provide an image processing type cut product inspection apparatus. Another object of the present invention is to provide a cut product inspection apparatus that requires less adjustment work even when the (planar) dimensions of the cut product are different.
本発明の請求項1に係る断裁品検査装置は、断裁品を搬送する断裁品搬送部と、断裁品の搬送方向と平行でない方向に延びた所定の直線が断裁品を通過する長さを検出する幅検知センサと、断裁品の搬送距離を計測する搬送距離計測手段と、断裁品の搬送方向前方及び後方の辺が通過したことを検知する通過検知センサと、断裁品の搬送方向前方及び後方の辺が前記通過検知センサを通過したことを前記通過検知センサにより検知するタイミングと、前記搬送距離計測手段による断裁品の搬送距離計測信号と、前記幅検知センサにより検知した断裁品の搬送方向と平行でない方向に延びた所定の直線が断裁品を通過する長さである直線通過長さとに基いて、断裁品の搬送方向前方の辺又は後方の辺と平行な方向における断裁品の幅を演算し、演算した断裁品の幅が所定範囲内にあるか否かによって断裁品の良又は不良を判定する判定手段とを有することを特徴としている。 The cutting product inspection apparatus according to claim 1 of the present invention detects a length of a cut product transport unit that transports the cut product and a predetermined straight line extending in a direction not parallel to the transport direction of the cut product through the cut product. A width detection sensor for measuring, a conveyance distance measuring means for measuring a conveyance distance of the cut product, a passage detection sensor for detecting that the front and rear sides of the cut product have passed, and a front and rear of the cut product in the conveyance direction A timing at which the passage detection sensor detects that the side of the cut has passed through the passage detection sensor, a conveyance distance measurement signal of the cut product by the conveyance distance measurement means, and a conveyance direction of the cut product detected by the width detection sensor, Calculates the width of the cut product in the direction parallel to the front side or the back side of the cut product based on the straight line passing length, which is the length that the predetermined straight line extending in the non-parallel direction passes through the cut product. And Width calculated the cut product is characterized by having a determining means for determining good or bad of the cutting products depending on whether it is within a predetermined range.
本発明の請求項1に係る断裁品検査装置にあっては、断裁品が傾いて搬送されている場合であっても、断裁品の搬送方向前方の辺又は後方の辺と平行な方向における断裁品の幅(例えば、断裁品の天地方向の長さ)を演算することができ、その幅が所定寸法に断裁されているかを正確に判定することができる。 In the cut product inspection device according to claim 1 of the present invention, even when the cut product is conveyed while being inclined , the cutting is performed in the direction parallel to the front side or the rear side of the cut product. The width of the product (for example, the length of the cut product in the top-and-bottom direction) can be calculated, and it can be accurately determined whether the width is cut to a predetermined dimension .
本発明の請求項2の実施態様は、断裁品の搬送方向と平行でない方向に延びた所定の直線が断裁品を通過する長さを断裁品の複数箇所で検出する前記幅検知センサを有し、前記判定手段は、断裁品の搬送方向前方及び後方の辺が前記通過検知センサを通過したことを前記通過検知センサにより検知するタイミングと、前記搬送距離計測手段による断裁品の搬送距離計測信号と、前記幅検知センサにより検知した断裁品の2箇所における前記直線通過長さとに基いて、断裁品の搬送方向とほぼ平行な側縁どうしが平行であるか否かを判定し、平行でない場合には断裁品が不良であると判定することを特徴としている。 The embodiment of claim 2 of the present invention has the width detection sensor for detecting a length of a predetermined straight line extending in a direction not parallel to the cutting product conveyance direction at a plurality of locations of the cut product. The determination means detects when the passage detection sensor detects that the front and rear sides in the conveyance direction of the cut product have passed through the passage detection sensor, and the conveyance distance measurement signal of the cut product by the conveyance distance measurement means, If the side edges that are substantially parallel to the direction of conveyance of the cut product are parallel to each other based on the straight line passing lengths at the two locations of the cut product detected by the width detection sensor, Is characterized in that the cut product is determined to be defective .
請求項2の実施態様は、断裁品が傾いて搬送されている場合であっても、例えば前記幅検知装置により2箇所において断裁品の搬送方向前方の辺又は後方の辺と平行な方向における断裁品の幅(例えば、断裁品の天地方向の長さ)を演算することができるので、それぞれの幅を比較することにより、断裁品の搬送方向とほぼ平行な側縁(例えば、断裁品の天地方向に位置する辺)どうしが平行であるか否かを正確に判定することができる。 In the embodiment of claim 2, even when the cut product is conveyed while being tilted, for example, by the width detection device, cutting in a direction parallel to the front side or the rear side of the cut product in two places Since the width of the product (for example, the length of the cut product in the vertical direction) can be calculated, by comparing the respective widths, the side edges that are substantially parallel to the transport direction of the cut product (for example, the vertical size of the cut product) It is possible to accurately determine whether or not the sides located in the direction are parallel to each other .
本発明の請求項3の実施態様における前記幅検知センサは、検知領域が前記所定の直線上に並んだ2つのラインセンサ又はエリアセンサによって構成されていることを特徴としている。 The width detection sensor according to an embodiment of claim 3 of the present invention is characterized in that a detection region is constituted by two line sensors or area sensors arranged on the predetermined straight line .
請求項3の実施態様にあっては、2つのラインセンサ又はエリアセンサによって幅検知センサを構成しており、各ラインセンサ又は各エリアセンサで前記所定の直線と断裁品の天地方向の辺の交わる位置を検知すれば、ラインセンサ間又はエリアセンサ間の距離を用いて前記所定の直線が断裁品を通過する長さを算出することができる。また、この実施態様によれば、幅検知センサをコンパクトにすることができる。 According to an embodiment of the present invention , a width detection sensor is configured by two line sensors or area sensors, and each line sensor or each area sensor intersects the predetermined straight line and the side in the vertical direction of the cut product. If the position is detected, the length of the predetermined straight line passing through the cut product can be calculated using the distance between the line sensors or the area sensors. Moreover, according to this embodiment, the width detection sensor can be made compact.
本発明の請求項4の実施態様における前記ラインセンサ又はエリアセンサは、前記所定の直線と平行な方向に位置調整が可能となっていることを特徴としている。 The line sensor or area sensor in an embodiment of claim 4 of the present invention is characterized in that position adjustment is possible in a direction parallel to the predetermined straight line .
請求項4の実施態様にあっては、ラインセンサ又はエリアセンサの位置を調整可能となっているので、ラインセンサ又はエリアセンサの検知範囲が断裁品の両側の辺を通過するよう、断裁品の天地方向の長さ(幅)に応じて予めラインセンサ又はエリアセンサの位置を調整することができる。よって、広い寸法範囲の断裁品を検査することが可能になる。 In the embodiment of claim 4, the position of the line sensor or area sensor can be adjusted, so that the detection range of the line sensor or area sensor passes through the sides on both sides of the cut product. The position of the line sensor or area sensor can be adjusted in advance according to the length (width) in the vertical direction. Therefore, it becomes possible to inspect cut products in a wide range of dimensions.
本発明の請求項5の実施態様は、断裁品の搬送方向と平行でない方向に沿って配置され、それぞれが断裁品の搬送方向前方及び後方の辺が通過したことを検知する複数の前記通過検知センサを有し、前記判定手段は、断裁品の搬送方向前方及び後方の辺が前記各通過検知センサを通過したことを前記通過検知センサにより検知するタイミングと、前記搬送距離計測手段による断裁品の搬送距離計測信号とに基いて、断裁品の良又は不良を判定することを特徴としている。 According to an embodiment of the present invention, the plurality of passage detections are arranged along a direction that is not parallel to the conveyance direction of the cut product, and each detects that the front and rear sides in the conveyance direction of the cut product have passed. A sensor, and the determination means detects when the passage detection sensor detects that the front and rear sides in the conveyance direction of the cut product have passed through the passage detection sensors, and the cutting distance of the cut product by the conveyance distance measurement device. It is characterized in that the quality of the cut product is determined based on the conveyance distance measurement signal .
請求項5の実施態様は、断裁品の搬送方向前方及び後方の辺が複数の通過検知センサを通過したタイミングを検知することができるので、断裁品の搬送方向前方(または搬送方向後方)の辺が各通過検知センサを通過するタイミングのずれとその間における搬送距離計測信号から断裁品の傾きを演算することができる。よって、本発明の断裁品検査装置によれば、断裁品の傾きを補正したうえで断裁品の良・不良を判定することができるので、傾いた状態で送られてくる断裁品の良・不良を正確に判定することができる。
The embodiment of
本発明の請求項6の実施態様における前記判定手段は、断裁品の搬送方向前方及び後方の辺が前記各通過検知センサを通過したことを前記通過検知センサにより検知するタイミングと、前記搬送距離計測手段による断裁品の搬送距離計測信号とに基いて、断裁品の搬送方向前方又は後方の辺と垂直な方向における断裁品の長さを演算し、演算した断裁品の長さが所定範囲内にあるか否かによって断裁品の良又は不良を判定することを特徴としている。 The determination means according to an embodiment of claim 6 of the present invention includes the timing at which the passage detection sensor detects that the front and rear sides of the cut product have passed through the passage detection sensors, and the conveyance distance measurement. The length of the cut product in the direction perpendicular to the front or rear side of the cut product is calculated based on the conveyance distance measurement signal of the cut product by the means, and the calculated length of the cut product is within a predetermined range. It is characterized by determining whether the cut product is good or bad depending on whether or not it exists.
請求項6の実施態様は、断裁品が傾いて搬送されている場合であっても、断裁品の搬送方向前方又は後方の辺と垂直な方向における断裁品の長さ(例えば、断裁品の小口方向の長さ)を演算することができ、その長さが所定寸法に断裁されているかを正確に判定することができる。 According to an embodiment of the present invention, even when the cut product is conveyed while being inclined, the length of the cut product in the direction perpendicular to the front or rear side of the cut product (for example, the edge of the cut product) The length of the direction) can be calculated, and it can be accurately determined whether the length is cut to a predetermined dimension.
本発明の請求項7の実施態様における前記判定手段は、断裁品の搬送方向前方及び後方の辺が前記各通過検知センサを通過したことを前記通過検知センサにより検知するタイミングと、前記搬送距離計測手段による断裁品の搬送距離計測信号とに基いて、断裁品の搬送方向前方の辺と搬送方向後方の辺とが平行であるか否かを判定し、平行でない場合には断裁品が不良であると判定することを特徴としている。 The determination means according to an embodiment of claim 7 of the present invention includes the timing at which the passage detection sensor detects that the front and rear sides of the cut product have passed through the passage detection sensors, and the conveyance distance measurement. Based on the conveyance distance measurement signal of the cut product by the means, it is determined whether the front side in the conveyance direction of the cut product is parallel to the rear side in the conveyance direction. If it is not parallel, the cut product is defective. It is characterized by determining that there is.
請求項7の実施態様は、断裁品が傾いて搬送されている場合であっても、例えば複数の通過検知センサによってそれぞれ断裁品の搬送方向前方又は後方の辺と垂直な方向における断裁品の長さ(例えば、断裁品の小口方向の長さ)を演算することができ、それぞれの長さを比較することにより、断裁品の搬送方向前方の辺と搬送方向後方の辺(例えば、断裁品の小口方向に位置する辺)が平行であるか否かを正確に判定することができる。 According to an embodiment of the present invention , even when the cut product is conveyed while being inclined, the length of the cut product in a direction perpendicular to the front or rear side of the cut product, for example, by a plurality of passage detection sensors, respectively. (For example, the length of the cut product in the fore edge direction) can be calculated, and by comparing the respective lengths, the front side in the transport direction of the cut product and the back side in the transport direction (for example, the length of the cut product) It is possible to accurately determine whether or not the sides located in the fore edge direction are parallel.
本発明の請求項8の実施態様における前記断裁品搬送部は、断裁品を保持した状態で搬送方向に搬送することを特徴としている。 In the embodiment of the eighth aspect of the present invention, the cut product transport section transports the cut product in the transport direction while holding the cut product .
請求項8の実施態様は、断裁品を保持した状態で搬送方向に搬送する断裁品搬送部を備えているので、断裁品の小口方向の長さや天地方向の長さなどの計測中に断裁品が搬送方向と直交する方向にずれ動いたり、角度が傾いたりせず、断裁品を高い精度でもって検査することが可能になる。
The embodiment of
本発明の請求項9の実施態様における前記断裁品搬送部は、断裁品を上下から挟んで搬送するための上タイミングベルトを備えた上搬送機構部と下タイミングベルトを備えた下搬送機構部とからなり、前記上搬送機構部はトルクセンサを備えたメカニカルシリンダによって昇降自在に支持されていることを特徴としている。なお、メカニカルシリンダとは、サーボモータ等のモータによってロッドを動かして伸縮するリニアアクチュエータであって、トルクセンサはこのモータに加わるトルクを検出することができる。 In the embodiment of the ninth aspect of the present invention, the cut product transport section includes an upper transport mechanism section including an upper timing belt for transporting the cut product from above and below, and a lower transport mechanism section including a lower timing belt, The upper transport mechanism is supported by a mechanical cylinder having a torque sensor so as to be movable up and down. The mechanical cylinder is a linear actuator that expands and contracts by moving a rod by a motor such as a servomotor, and a torque sensor can detect torque applied to the motor.
請求項9の実施態様にあっては、上搬送機構部をメカニカルシリンダによって昇降自在に支持しているので、断裁品を所定の押圧力で保持できるようメカニカルシリンダによって上搬送機構部の高さを調整し終えた後は、上搬送機構部の高さはロックされる。よって、上搬送機構部と下搬送機構部との間に断裁品がない場合でも、エアシリンダを用いて上搬送機構部を支持した場合のように上搬送機構部が下がることがない。従って、上搬送機構部と下搬送機構部との間に所定の間隙が保持されており、断裁品を上搬送機構部と下搬送機構部との間にスムーズに送り込むことができる。また、断裁品の押圧力が変動しにくい。 In the embodiment of the ninth aspect, since the upper transport mechanism is supported by the mechanical cylinder so as to be movable up and down, the height of the upper transport mechanism is increased by the mechanical cylinder so that the cut product can be held with a predetermined pressing force. After the adjustment is completed, the height of the upper transport mechanism is locked. Therefore, even when there is no cut product between the upper conveyance mechanism unit and the lower conveyance mechanism unit, the upper conveyance mechanism unit is not lowered unlike the case where the upper conveyance mechanism unit is supported using the air cylinder. Therefore, a predetermined gap is maintained between the upper transport mechanism and the lower transport mechanism, and the cut product can be smoothly fed between the upper transport mechanism and the lower transport mechanism. In addition, the pressing force of the cut product is unlikely to fluctuate.
本発明の請求項10の実施態様にあっては、前記上搬送機構部と前記下搬送機構部は同一のモータからの動力によって上タイミングベルトの走行速度と下タイミングベルトの走行速度とが等しくなるように駆動され、前記上搬送機構部はユニバーサルジョイントを経由してモータからの動力を伝達されていることを特徴としている。 In the embodiment of claim 10 of the present invention, the traveling speed of the upper timing belt and the traveling speed of the lower timing belt in the upper transport mechanism and the lower transport mechanism are equalized by power from the same motor. The upper transport mechanism is transmitted with power from a motor via a universal joint .
請求項10の実施態様では、同一のモータからの動力によって上搬送機構部と下搬送機構部を駆動しているので、別々のモータによって駆動する場合のように上タイミングベルトの走行速度と下タイミングベルトの走行速度とがずれる恐れがない。よって、断裁品の上面と下面の送り速度が異なるために断裁品に皺がよるといった不具合を防ぐことができると共に断裁品の検査精度も向上する。また、上搬送機構部がユニバーサルジョイントを経由してモータからの動力を伝達されているので、昇降可能な上搬送機構部と静止している下搬送機構部とを同一のモータからの動力で駆動することを可能にすることができる。 In the embodiment of the present invention , since the upper transport mechanism and the lower transport mechanism are driven by power from the same motor, the traveling speed and the lower timing of the upper timing belt are driven as in the case of driving by separate motors. There is no risk of shifting the belt running speed. Therefore, since the feeding speed of the upper surface and the lower surface of the cut product is different, it is possible to prevent a problem that the cut product is wrinkled and to improve the inspection accuracy of the cut product. In addition, since the power from the motor is transmitted to the upper transport mechanism through the universal joint, the upper transport mechanism that can be moved up and down and the stationary lower transport mechanism are driven by the power from the same motor. Can be made possible.
本発明の請求項11の実施態様における前記搬送距離計測手段は、前記断裁品搬送部に設けたエンコーダによって構成されていることを特徴としている。 In the embodiment of the present invention, the transport distance measuring means is constituted by an encoder provided in the cut product transport section .
請求項11の実施態様においては、例えば断裁品搬送部の可動部分、例えばスプロケットやシャフトなどにエンコーダ(例えば、ロータリー・エンコーダ)を取付けておけば、エンコーダの出力から断裁品の搬送距離を計測することができる。
Oite the embodiment of
本発明の請求項12の実施態様は、前記判定手段が断裁品を不良であると判定した場合にその断裁品を排出するエジェクタを有することを特徴としている。
An embodiment of
請求項12の実施態様にあっては、不良品の断裁品を自動的に排出するエジェクタを有しているので、不良品の断裁品を良品の断裁品から自動的に取り除くことができ、人手作業を軽減することができる。 In the embodiment of the twelfth aspect, since the ejector for automatically discharging the defective cut product is provided, the defective cut product can be automatically removed from the non-defective cut product. Work can be reduced.
以下、本発明の実施例を図面に従って詳細に説明する。ただし、本発明は以下に説明する実施例に限定されるものでないことは勿論である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, it goes without saying that the present invention is not limited to the examples described below.
(基本的構成)
図3は本発明の断裁品検査装置の基本的構成を表わした概略図である。この断裁品検査装置は、断裁品Pを保持して搬送する断裁品搬送部12と、光学式の2つの通過検知センサ71a、71bと、光学式の2つのエリアセンサ73a、73bと、ロータリー・エンコーダ40(搬送距離計測手段)と、エジェクタ61とを有している。通過検知センサ71a、71bは、断裁品Pの小口方向(搬送方向)の辺が通過したことを検知するものであって、例えば反射式の光電センサが用いられる。通過検知センサ71a、71bは、断裁品搬送部12の搬送方向後方又は後部において、断裁品搬送部12による搬送方向と直交する方向に沿って間隔Bをあけて配置されている。
(Basic configuration)
FIG. 3 is a schematic diagram showing the basic configuration of the cut product inspection apparatus of the present invention. This cut product inspection apparatus includes a cut
エリアセンサ73a、73bは、断裁品Pの天地方向の辺の位置を検知するものであって、例えばそれぞれが投光器と受光器とからなる。エリアセンサ73a、73bは、断裁品搬送部12の搬送方向後方又は後部において、断裁品搬送部12による搬送方向と直交する方向に沿って配置されている。エリアセンサ73aとエリアセンサ73bは、その検知領域の中心間の距離がDとなるように配置されており、各エリアセンサ73a、73bの検知方向は搬送方向と直交している。エリアセンサ73a、73bは2つ合わさって幅検知センサを構成しており、断裁品Pの搬送方向と直交する方向の長さ(幅)を検知する。なお、幅検知センサにはラインセンサを用いてもよいが、以下においてはエリアセンサを用いた場合について説明する。
The
ロータリー・エンコーダ40は、断裁品搬送部12のシャフトやスプロケットなどに取付けられており、シャフトやスプロケット等の回転角度(回転数)を計測することによって断裁品搬送部12による搬送距離を計測している。
The
エジェクタ61は、断裁品検査装置が不良品と判定した断裁品Pを良品と分離して排出する。
The
しかして、この断裁品検査装置によれば、図3に示すようにして断裁品Pの小口方向の長さと天地方向の長さを計測することができる。断裁品Pが断裁品検査装置に送り込まれてくると、断裁品Pの搬送方向前方の辺が通過検知センサ71a、通過検知センサ71bに達したとき、通過検知センサ71a、71bの検知光が断裁品Pで遮蔽されて両センサ71a、71bがオフとなり、断裁品Pの搬送方向前方の辺が検知される。断裁品Pが断裁品搬送部12によって搬送され、図3に示すように、断裁品Pの搬送方向後方の辺が通過検知センサ71a、通過検知センサ71bに達したとき、通過検知センサ71a、71bが再びオンになり、断裁品Pの搬送方向後方の辺が検知される。よって、通過検知センサ71a、71bが断裁品Pの搬送方向前方の辺を検知してオフになったタイミングから、通過検知センサ71a、71bが断裁品Pの搬送方向後方の辺を検知してオンになったタイミングまでの間の搬送距離La、Lbをロータリー・エンコーダ40によって計測すれば、断裁品Pの小口方向の長さを知ることができる。また、通過検知センサ71aで計測した小口方向の長さ(La)と通過検知センサ71bで計測した小口方向の長さ(Lb)とが等しいかどうかにより、小口方向に位置する2つの辺が平行となっているか判断することができる。
Therefore, according to this cut product inspection device, the length of the cut product P in the fore edge direction and the length in the vertical direction can be measured as shown in FIG. When the cut product P is sent to the cut product inspection device, when the front side of the cut product P in the conveyance direction reaches the
また、図3に示すように、エリアセンサ73aによりその中心から断裁品Pの天地方向に位置する辺までの距離Kaを求め、エリアセンサ73bによりその中心から断裁品Pの天地方向に位置する辺までの距離Kbを求めれば、断裁品Pの天地方向の長さW1は、
W1=D−Ka−Kb
で求められる。また、このようにしてPの2箇所で断裁品Pの天地方向の長さW1、W2を求めれば、それらの値W1、W2が等しいかどうかにより、天地方向に位置する2つの辺が平行となっているか判断することができる。
Further, as shown in FIG. 3, the
W1 = D-Ka-Kb
Is required. Further, if the lengths W1 and W2 of the cut product P in the vertical direction are obtained in two places in this way, the two sides positioned in the vertical direction are parallel depending on whether the values W1 and W2 are equal. It can be judged whether or not.
なお、エリアセンサ73a、73bの中心から断裁品Pの天地方向に位置する辺までの距離Ka、Kbは、次式より求めることができる。
Ka、Kb=G×〔0.5−(遮光量/全遮光量)〕
ここで、Gはエリアセンサ73a、73bの検知領域の長さ、遮光量は断裁品Pによって遮光されたエリアセンサ73a、73bの遮光量、全遮光量はエリアセンサ73a、73bの全体が遮光されたときの遮光量である。
Note that the distances Ka and Kb from the centers of the
Ka, Kb = G × [0.5 (light shielding amount / total light shielding amount)]
Here, G is the length of the detection area of the
しかし、このような方法では、断裁品Pが傾いて送り込まれてきた場合には、断裁品Pの小口方向の長さや天地方向の長さを正確に計測することができない。そこで、この断裁品検査装置11では、次のようにして断裁品Pの傾きを補正し、断裁品Pの小口方向の長さと天地方向の長さをそれぞれ2箇所で正確に計測できるようにしている。
However, with such a method, when the cut product P is sent in an inclined manner, the length of the cut product P in the fore edge direction or the length in the top-and-bottom direction cannot be accurately measured. Therefore, in this cut
図4(a)(b)及び図5(a)(b)は、傾いた状態で搬送されている断裁品Pの小口方向の長さを演算する方法を示す図である。図4(a)のように傾いて断裁品Pが搬送されてくると、まず断裁品Pの搬送方向前方の辺が通過検知センサ71bによって検知され、ついで図4(b)に示すように、断裁品Pの搬送方向前方の辺が通過検知センサ71aによって検知される。このとき断裁品Pの搬送方向前方の辺が通過検知センサ71bによって検知されてから通過検知センサ71aによって検知されるまでに断裁品Pの搬送された距離δをロータリー・エンコーダ40により計測すれば、断裁品Pの搬送方向前方の辺が搬送方向に垂直な方向から傾いている角度θは、
θ=arctan(δ/B)
より求められる。ここで、Bは通過検知センサ71a、71b間の距離である。
FIGS. 4A and 4B and FIGS. 5A and 5B are diagrams illustrating a method for calculating the length in the fore edge direction of the cut product P being conveyed in an inclined state. When the cut product P is conveyed at an inclination as shown in FIG. 4 (a), the front side of the cut product P in the conveyance direction is first detected by the
θ = arctan (δ / B)
More demanded. Here, B is the distance between the
さらに断裁品Pが搬送されると、図5(a)に示すように、断裁品Pの搬送方向後方の辺が通過検知センサ71bにより検知される。断裁品Pの搬送方向前方の辺が通過検知センサ71bにより検知されてから、搬送方向後方の辺が通過検知センサ71bにより検知されるまでに断裁品Pが搬送された距離Lbをロータリー・エンコーダ40により計測すれば、前記傾きθを用いて、断裁品Pの小口方向の長さは、
Lb´=Lb×cosθ
より算出される。
When the cut product P is further transported, as shown in FIG. 5A, the rear side of the cut product P in the transport direction is detected by the
Lb ′ = Lb × cos θ
It is calculated from.
さらに断裁品Pが搬送されると、図5(b)に示すように、断裁品Pの搬送方向後方の辺が通過検知センサ71aにより検知される。断裁品Pの搬送方向前方の辺が通過検知センサ71aにより検知されてから、搬送方向後方の辺が通過検知センサ71aにより検知されるまでに断裁品Pが搬送された距離Laをロータリー・エンコーダ40により計測すれば、前記傾きθを用いて、断裁品Pの別な箇所におけう小口方向の長さは、
La´=La×cosθ
より算出される。
When the cut product P is further transported, as shown in FIG. 5B, the rear side of the cut product P in the transport direction is detected by the
La ′ = La × cos θ
It is calculated from.
さらには、この小口方向の長さLa´とLb´を比較することにより、小口方向で対向する2辺が平行に揃っているか否かを判定することができる。 Further, by comparing the lengths La ′ and Lb ′ in the fore edge direction, it can be determined whether or not two sides facing each other in the fore edge direction are aligned in parallel.
図6(a)(b)は、傾いた状態で搬送されている断裁品Pの天地方向の長さを演算する方法を示す図である。図6(a)のように傾いて搬送されてきた断裁品Pのある位置において、エリアセンサ73a、73bにより搬送方向と直交する方向の幅W1を計測すれば、前記傾きθを用いて、断裁品Pの天地方向の長さは、
W1´=W1×cosθ
より算出される。
FIGS. 6A and 6B are diagrams illustrating a method of calculating the vertical length of the cut product P being conveyed in an inclined state. If the width W1 in the direction perpendicular to the conveyance direction is measured by the
W1 ′ = W1 × cosθ
It is calculated from.
同様に、図6(b)に示すように、断裁品Pの異なる箇所において、エリアセンサ73a、73bにより搬送方向と直交する方向の幅W2を計測すれば、前記傾きθを用いて、断裁品Pの天地方向の長さは、
W2´=W2×cosθ
より算出される。
Similarly, as shown in FIG. 6B, if the width W2 in the direction orthogonal to the conveying direction is measured by the
W2 ′ = W2 × cosθ
It is calculated from.
さらには、この天地方向の長さW1´とW2´を比較することにより、天地方向で対向する2辺が平行に揃っているか否かを判定することができる。 Further, by comparing the lengths W1 ′ and W2 ′ in the vertical direction, it can be determined whether or not two sides facing each other in the vertical direction are aligned in parallel.
図7は上記の計測値La、Lb、W1、W2に基づいて断裁品Pの良・不良を判定するための判定部81(判定手段)の構成を示すブロック図である。判定部81は、搬送方向長さ計測部82、傾き演算部83、直交方向長さ計測部84、小口方向長さ演算部85、天地方向長さ演算部86、小口方向長さ判定部87、小口方向平行度判定部88、天地方向長さ判定部89、天地方向平行度判定部90、出力部91から成る。この判定部81は、マイクロプロセッサや電子回路、電気回路等によって構成されている。
FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration of a determination unit 81 (determination unit) for determining whether the cut product P is good or bad based on the measurement values La, Lb, W1, and W2. The
搬送方向長さ計測部82は、断裁品Pの搬送方向前方の辺と搬送方向後方の辺が通過検知センサ71aを通過するときにそれぞれ通過検知センサ71aがオンからオフへ、またオフからオンへ切り替わるタイミングを検知し、その間にロータリー・エンコーダ40で計測される断裁品Pの移動距離Laに基づき、通過検知センサ71aの位置における断裁品Pの搬送方向の長さLaを検知する。同様に、搬送方向長さ計測部82は、断裁品Pの搬送方向前方の辺と搬送方向後方の辺が通過検知センサ71bを通過するときにそれぞれ通過検知センサ71bがオンからオフへ、またオフからオンへ切り替わるタイミングを検知し、その間にロータリー・エンコーダ40で計測される断裁品Pの移動距離Lbに基づき、通過検知センサ71bの位置における断裁品Pの搬送方向の長さLbを検知する。
The conveyance direction
傾き演算部83は、断裁品Pの搬送方向前方の辺が通過検知センサ71a、71bを通過するときに通過検知センサ71a、71bがオンからオフに切り替わるタイミングを検知し、その間にロータリー・エンコーダ40で計測される断裁品Pの移動距離δに基づき、断裁品Pの傾きθ=arctan(δ/B)を算出する。
The
直交方向長さ計測部84は、断裁品Pがエリアセンサ73a、73b間を通過する際に、断裁品Pの2箇所において搬送方向と直交する方向での断裁品Pの長さW1、W2を計測する。
When the cut product P passes between the
小口方向長さ演算部85は、傾き演算部83で算出された断裁品Pの傾きθと搬送方向長さ計測部82で計測された断裁品Pの搬送方向における長さLa、Lbに基づき、断裁品Pの小口方向の長さLa´=La×cosθ及びLb´=Lb×cosθを演算する。
The fore edge
天地方向長さ演算部86は、傾き演算部83で算出された断裁品Pの傾きθと直交方向長さ計測部84で計測された断裁品Pの搬送方向と直交する方向における長さW1、W2に基づき、断裁品Pの天地方向の長さW1´=W1×cosθ及びW2´=W2×cosθを演算する。
The vertical direction
そして、小口方向長さ判定部87は、小口方向長さ演算部85で演算された小口方向の長さLa´、Lb´を予め操作盤などから入力されている小口方向の長さと比較し、演算値La´、Lb´が所定の許容範囲内であるか否か判定し、許容範囲内であれば正しい小口方向の寸法に断裁されていると判断してOKの信号を出力し、許容範囲外であればNGの信号を出力する。
The fore edge
小口方向平行度判定部88は、小口方向長さ演算部85で演算された小口方向の長さLa´とLb´を比較し、その誤差が所定値よりも小さければ断裁品Pの小口方向で対向する辺が平行であると判断してOKの信号を出力し、所定値よりも大きければNGの信号を出力する。
The edge direction
天地方向長さ判定部89は、天地方向長さ演算部86で演算された天地方向の長さW1´、W2´を予め操作盤などから入力されている天地方向の長さと比較し、演算値W1´、W2´が所定の許容範囲内であるか否か判定し、許容範囲内であれば正しい天地方向の寸法に断裁されていると判断してOKの信号を出力し、許容範囲外であればNGの信号を出力する。
The top / bottom direction
天地方向平行度判定部90は、天地方向長さ演算部86で演算された天地方向の長さW1´とW2´を比較し、その誤差が所定値よりも小さければ断裁品Pの天地方向で対向する辺が平行であると判断してOKの信号を出力し、所定値よりも大きければNGの信号を出力する。
The vertical direction
出力部91は、小口方向長さ判定部87、小口方向平行度判定部88、天地方向長さ判定部89及び天地方向平行度判定部90の出力が全てOKであれば、エジェクタ61を動作させず断裁品Pを通過させるが、小口方向長さ判定部87、小口方向平行度判定部88、天地方向長さ判定部89、天地方向平行度判定部90のうちいずれか1つでも出力がNGであれば、断裁品Pが不良品であると判断し、エジェクタ61を動作させて断裁品Pを外部へ排出する。
The
よって、本発明の断裁品検査装置によれば、断裁品Pが傾いた状態で搬送されている場合でも、精度良く寸法や平行性を検知し、不良品の断裁品Pを排出することができる。 Therefore, according to the cut product inspection device of the present invention, even when the cut product P is conveyed in an inclined state, it is possible to accurately detect the dimensions and parallelism and to discharge the defective cut product P. .
なお、本発明の断裁品検査装置については、種々の変形例も可能である。例えば、上記実施例では、断裁品Pの搬送方向前方の辺が通過検知センサ71a、71bを通過するタイミングとその間の移動距離δから断裁品Pの傾きθを算出したが、断裁品Pの搬送方向後方の辺が通過検知センサ71aを通過するタイミングとその間の移動距離δから断裁品Pの傾きθを算出するようにしてもよい。しかし、断裁品Pの搬送方向後方の辺で断裁品Pの傾きを求めるようにすると、搬送方向前方の辺で傾きを求めるようにした場合と比較して、傾きを算出するタイミングから断裁品Pがエジェクタ61に達するまでの時間が短くなる。その結果、断裁品Pの1分間当たりの検査数量が少なくなったり、通過検知センサ71a、71bとエジェクタ61との距離が長くなって断裁品検査装置が大型化したりする不利がある。よって、断裁品Pの傾きθは、搬送方向前方の辺で算出するのが望ましい。
Note that various modifications of the cut product inspection device of the present invention are possible. For example, in the above embodiment, the inclination θ of the cut product P is calculated from the timing when the front side of the cut product P in the transport direction passes through the
また、上記実施例では、通過検知センサ71aと71bは搬送方向と直交する方向に配置し、またエリアセンサ73aと73bも搬送方向と直交する方向に配置したが、これらは搬送方向と平行で無ければ搬送方向と直交する方向から傾いた方向に配置されていてもよい。但し、搬送方向と直交する方向に配置すれば、傾きθ等を求める演算式が簡単になる。
In the above embodiment, the
また、上記実施例では、小口方向の長さ、小口方向に位置する辺の平行性、天地方向の長さ、天地方向に位置する辺の平行性を検査したが、三方断裁機の構造によっては、何れかの検査は省いてもよい。例えば、両側の断裁ブレードが同時落ちてきて断裁するような機種の場合には、天地方向に位置する辺の平行性の検査は省略してもよい。 In the above embodiment, the length in the fore edge direction, the parallelism of the side located in the fore edge direction, the length in the top and bottom direction, and the parallelism in the side located in the top and bottom direction are examined, but depending on the structure of the three-way cutter Any inspection may be omitted. For example, in the case of a model in which the cutting blades on both sides fall simultaneously and cut, the inspection of the parallelism of the sides positioned in the vertical direction may be omitted.
(断裁品検査装置の詳細な構造)
次に、上記のような断裁品検査装置の詳細な構造を説明する。図8は本発明に係る断裁品検査装置11の内部の構造を示す概略左側面図であって、主として断裁品の断裁品搬送部12を表わしている。図9は本発明に係る断裁品検査装置11の概略平面図である。図10は本発明に係る断裁品検査装置11の内部の構造を示す概略正面図であって、主として断裁品の辺を検知するための通過検知センサ及び幅検知センサの配置を表わしている。図11は本発明に係る断裁品検査装置11の内部の構造を示す概略背面図であって、主として不良品のエジェクタと動力伝達機構を表わしている。図12は本発明に係る断裁品検査装置11の内部の構造を示す概略右側面図であって、主として動力伝達機構を表わしている。図13は、エジェクタを省略した概略背面図である。図14(a)(b)はエジェクタの動作説明図である。なお、この断裁品検査装置11にあっては、正面側から断裁品Pが送り込まれ、背面側から送り出される。
(Detailed structure of the cut product inspection device)
Next, the detailed structure of the cut product inspection apparatus as described above will be described. FIG. 8 is a schematic left side view showing the internal structure of the cut
まず、断裁品の断裁品搬送部12について説明する。断裁品搬送部12は、図8に示すように、上搬送機構部13と下搬送機構部14からなり、上搬送機構部13と下搬送機構部14の間に断裁品Pを挟んで平らに保持し、断裁品Pの方向が変化しないように保持しながら搬送している。
First, the cut
下搬送機構部14は、搬送方向の前後に設けられた下タイミングプーリー15、16間に懸け回されたゴム製下タイミングベルト(歯付きベルト)17によって構成されている。下タイミングベルト17は、図10及び図11に示すように左右一対設けてあればよいが、3本以上であってもよい。また、下アイドラ・プーリー18で下タイミングベルト17を押えて下タイミングベルト17の弛みを除去している。
The lower
下タイミングベルト17はベースプレート19間から露出しており、下タイミングベルト17の上面はベースプレート19の上面(搬送面)と同一高さ、もしくはベースプレート19の上面よりも若干突出している。なお、下タイミングベルト17は、上面で垂れ下がりが起きないよう、下タイミングプーリー15、16間を走行する下タイミングベルト17の下面はバックアッププレート(図示せず)によって支持されている。
The
上搬送機構部13は躯体20の上部に固定されたメカニカルシリンダ21によって支持されており、メカニカルシリンダ21のロッドを伸縮させることにより上搬送機構部13を昇降させることができる。また、躯体20に固定された一対のホルダー23に挿通された各スライダ22の下端が上搬送機構部13の上面に結合されており、上搬送機構部13が昇降するとき水平姿勢を保ったままでスムーズに昇降できるようになっている。
The upper
上搬送機構部13にあっては、メカニカルシリンダ21に支持されたフレーム24の両側面にそれぞれ前後一対の上タイミングプーリー25、26とその上方に位置する上タイミングプーリー27とが設けられており、各上タイミングプーリー25、26、27にゴム製上タイミングベルト28が懸け回されている。左右の上タイミングベルト28は、それぞれ下搬送機構部14の左右の下タイミングベルト17と対向している。従って、上搬送機構部13の上タイミングベルト28と下搬送機構部14の下タイミングベルト17とで断裁品Pを挟みこんで断裁品Pを搬送することができる。また、フレーム24の両側面に設けた上アイドラ・プーリー29で上タイミングベルト28を押えて上タイミングベルト28の弛みを除去している。
In the
フレーム24の両側面には搬送方向に沿って複数個(図示例では2個)のベルト押え30が設けられており、上タイミングベルト28は下タイミングベルト17と対向している部分をベルト押え30によって下方へ押されている。ベルト押え30は、フレーム24の両側面に固定されたテンションプレート31と、テンションプレート31に摺動自在に挿通された2本のシャフト32と、両シャフト32の下端に固定された押板33と、テンションプレート31と押板33との間に介挿された圧縮バネ34によって構成されている。
A plurality of (two in the illustrated example)
下搬送機構部14の駆動機構は、図10及び図13に示されている。図13に示すように、搬送方向前方に位置する左右の下タイミングプーリー15は同じシャフト35に固定されており、同じ回転数で回転するようになっている。シャフト35はベアリング36を介して躯体20に支持されており、躯体20の外側においてシャフト35の端部には第1スプロケット37が取付けられている。図10に示すように、搬送方向後方に位置する左右の下タイミングプーリー16は同じシャフト38に固定されており、同じ回転数で回転するようになっている。シャフト38はベアリング39を介して躯体20に支持されており、シャフト38の端部にはロータリー・エンコーダ40(搬送距離計測手段)が取付けられている。
The drive mechanism of the lower
上搬送機構部13の駆動機構も、図10及び図13に示されている。図13に示すように、搬送方向前方に位置する左右の上タイミングプーリー25は、フレーム24に支持されたシャフト41の両端部に固定されており、同じ回転数で回転するようになっている。また、上方に位置する上タイミングプーリー27は、フレーム24に支持されたシャフト43の両端部に固定されており、同じ回転数で回転するようになっている。図10に示すように、搬送方向後方に位置する左右の上タイミングプーリー26は、フレーム24に支持されたシャフト42の両端部に固定されており、同じ回転数で回転するようになっている。
The driving mechanism of the upper
第1スプロケット37の近傍において、躯体20の側面にはベアリング44を介してシャフト45が回転自在に設けられており、躯体20の外側においてシャフト45の端部には第2スプロケット46が取付けられている。また、第1スプロケット37及び第2スプロケット46の近傍において、躯体20の外面には、アイドラ・スプロケット47が回転自在に設けられている。
In the vicinity of the
第2スプロケット46のシャフト45と上搬送機構部13のシャフト41とは、2箇所の自在屈曲部48とスプラインシャフト状の伸縮部49を有するユニバーサルジョイント50によって連結されており、第2スプロケット46からシャフト41及び上タイミングプーリー25に回転力を伝達可能となっている。
The
図12に示すように、躯体20内の下部には電動モータ51が設置されており、電動モータ51の出力軸に嵌合されたモータ・スプロケット52、アイドラ・スプロケット47、第1スプロケット37及び第2スプロケット46の間にはチェーン53が懸け回されている。よって、チェーン53を介して電動モータ51の回転力が第1スプロケット37と第2スプロケット46に伝達され、第1スプロケット37と第2スプロケット46が逆向きに回転させられる。そして、第2スプロケット46の回転はユニバーサルジョイント50を介して上タイミングプーリー25に伝達され、上タイミングベルト28が上タイミングプーリー25、26及び27の間を走行する。また、第1スプロケット37の回転はシャフト35を介して下タイミングプーリー15に伝達され、下タイミングベルト17が下タイミングプーリー15及び16の間を走行する。
As shown in FIG. 12, an
なお、上タイミングプーリー25と下タイミングプーリー15は反対向きに回転するので、上タイミングベルト28の下面と下タイミングベルト17の上面は同じ向きに走行する。ここで、第1スプロケット37の歯数と第2スプロケット46の歯数は、上タイミングベルト28の走行速度と下タイミングベルト17の走行速度が等しくなるように定められている。
Since the
しかして、上記のような断裁品搬送部12によれば、パンフレット等の断裁品Pを断裁品搬送部12に送り込まれてきたときの姿勢を保持させたままで、かつ、1冊ずつ高速で(例えば、250冊/分の速さで)通過させることができる。また、ロータリー・エンコーダ40によりシャフト38の回転数(回転角)を計測することによって断裁品Pの移動距離を検出することができる。
Thus, according to the cut
以下、上記のような構造を有する断裁品搬送部12の動作について詳細に説明する。始めに、断裁品搬送部12は、断裁品Pの厚みに合わせて上搬送機構部13の高さを調整される。調整を行なうには、ベースプレート19の上に断裁品Pを置き、操作盤54からの操作によりメカニカルシリンダ21を駆動し、上搬送機構部13を下降させる。メカニカルシリンダ21は、トルクセンサ(図示せず)を内蔵しており、断裁品Pの押圧力が所定値に達すると停止し、上搬送機構部13をその位置に静止させる。なお、断裁品Pの押圧力は、予め操作盤54で設定しておくことができる。
Hereinafter, the operation of the cut
断裁品Pの押圧力が弱いと、断裁品搬送部12によって断裁品Pを搬送している間に断裁品Pが前後左右にずれ動いて断裁品Pの移動距離を正確に測定できなくなったり、断裁品Pの角度が傾いてしまう恐れがある。また、断裁品Pの押圧力が強過ぎると、断裁品Pが歪んだり、ベルトの跡が残ったりする恐れがある。本発明の断裁品検査装置11では、断裁品Pの押圧力が適正値となるように設定することができ、上搬送機構部13の上タイミングベルト28と下搬送機構部14の下タイミングベルト17との間に断裁品Pを適正な保持力で保持させることができ、搬送中に断裁品Pがずれ動いたり、形状が歪んだりする恐れがなく、断裁品Pの検査精度と信頼性を向上させることができる。
If the pressing force of the cut product P is weak, the cut product P is shifted back and forth and left and right while the cut product P is being transported by the cut
また、本発明の断裁品検査装置11では、上タイミングプーリー25と下タイミングプーリー15の回転の同期を確実にするため、1台の電動モータ51によって上タイミングプーリー25と下タイミングプーリー15を駆動しているが、第2スプロケット46のシャフト45と上タイミングプーリー25のシャフト41とをユニバーサルジョイント50によって連結しているので、上搬送機構部13の高さに拘わらず、簡単な機構により第2スプロケット46から上タイミングプーリー25へ動力を確実に伝達させることができる。
In the cut
上搬送機構部13を昇降させるための動力として、エアシリンダでなくメカニカルシリンダ21を用いているので、上タイミングベルト28と下タイミングベルト17との間に断裁品Pを挟んでいない時にも上搬送機構部13が下降することがなく、上タイミングベルト28と下タイミングベルト17との間に所定の隙間が保持されている。そのため、上タイミングベルト28と下タイミングベルト17の間に断裁品Pがスムーズに進入できる。また、上タイミングベルト28と下タイミングベルト17の間に断裁品Pが進入する際や、断裁品Pが脱出する際にも、一定の押圧力で断裁品Pを保持させることができる。
Since the
さらに、上タイミングベルト28の下走行部分は、複数のベルト押え30によって押えられているので、上タイミングプーリー25、26間においても上タイミングベルト28で断裁品Pを押えることができ、しかも、断裁品Pの厚みに不均一があってもベルト押え30が上下に倣うことでほぼ均等な押圧力で押えることができる。
Further, since the lower traveling portion of the
さらに、下タイミングプーリー15、16、上タイミングプーリー25、26、27は、それぞれシャフト35、38、41、42、43によって連結されているので、各プーリーの左右の回転速度が異なることがなく、搬送中に断裁品Pの角度がずれることがなく、断裁品Pを高い検査精度で検査することができる。
Furthermore, since the lower timing pulleys 15 and 16 and the upper timing pulleys 25, 26, and 27 are connected by the
つぎに、不良品であると判定された断裁品Pを排出するためのエジェクタ61を図8、図11及び図14により説明する。エジェクタ61は、回動自在な上ガイド板55と下ガイド板56によって構成されている。上ガイド板55と下ガイド板56は、回動軸57を上下から挟みこむようにして回動軸57に取付けられており、上ガイド板55の後端縁と下ガイド板56の後端縁とは隙間が空かないように接触している。あるいは、1枚の板を2つに折り曲げて上ガイド板55と下ガイド板56を形成してもよい。回動軸57の両端はベアリング58を介して躯体20に回動自在に支持されている。上ガイド板55及び下ガイド板56は回動軸57と共に回動するようになっており、図14(a)に示すように上ガイド板55が水平となる位置と図14(b)に示すように下ガイド板56が上に突出する位置との間で回動可能となっている。
Next, an
図8に示すように、回動軸57に取付けられたシャフトクランプ59と躯体20に固定されたブラケット60との間には引張バネ62が張られており、上ガイド板55及び下ガイド板56は、上ガイド板55が水平となった状態で停止するように弾性的に付勢されている。また、図11及び図14に示すように、回動軸57にはシャフトクランプ63が取付けられており、シャフトクランプ63は電磁ソレノイド64によって駆動されるロッド65の先端に連結されている。
As shown in FIG. 8, a
しかして、エジェクタ61は、通常は図14(a)に示すように、電磁ソレノイド64がオフになっていて上ガイド板55が水平な状態となっている。よって、断裁品検査装置11を通過した断裁品Pはエジェクタ61の上を通過して次工程へ送られる。このとき、ロッド65に設けられたストッパ66が電磁ソレノイド64に当接することにより、上ガイド板55が水平となるように位置決めされている。
Accordingly, in the
これに対し、判定部81の出力部91からNGの信号が出力されると、電磁ソレノイド64がオンとなってロッド65が引かれ、それによって回動軸57が回転して図14(b)のように下ガイド板56が上に飛び出し、断裁品検査装置11を通過した不良品の断裁品Pは下ガイド板56に衝突し、下方へ払い落とすようにして排出される。また、不良品が排出されると、直ちに電磁ソレノイド64がオフとなり、引張バネ62の引張力によって上ガイド板55が速やかに水平に戻される。
On the other hand, when an NG signal is output from the
このような構造のエジェクタ61によれば高速で上ガイド板55、下ガイド板56を駆動させることができ、1分間当たり250冊程度の断裁品Pの良品と不良品を選別することが可能になる。
According to the
つぎに、通過検知センサ71a、71b及び幅検知センサ72の構造について説明する。通過検知センサ71a、71bは反射型の光電センサであって、その真下には反射ミラー74a、74bが位置している。通過検知センサ71a及び反射ミラー74aと通過検知センサ71b及び反射ミラー74bは、搬送方向と直交する方向に距離Bだけ離して配置されており、断裁品搬送部12の搬送方向後方に固定されている。
Next, the structures of the
幅検知センサ72は2組のエリアセンサ73a、73bによって構成されており、エリアセンサ73aとエリアセンサ73bは、それぞれの検知領域の中心どうしの距離がDとなるように配置されている。エリアセンサ73a、73bはそれぞれ投光部75と受光部76からなり、投光部75と受光部76は取付フレーム77aの上下に固定されている。エリアセンサ73a、73b(あるいは、投光部75、受光部76)は長さGの検知領域を有している。従って、断裁品Pが搬送方向と直交する方向に長さGの範囲で位置がずれていても断裁品Pの天地方向に位置する辺の位置を検知することができる。
The
取付フレーム77aに取付けられたエリアセンサ73a、73bは、図10に示すような構造により搬送方向と直交する方向に位置調整可能となっている。すなわち、搬送方向と直交する方向に延びたガイドレール78aに2つのスライダ78bが摺動自在に取付けられており、ガイドレール78aと平行に配置されたネジ軸79aには2つの雌ネジ部材79bが挿通されている。ネジ棒79aの両側には互いに逆ネジとなるようにして雄ネジが形成されており、その両側に設けられている雌ネジ部材79bは、ネジ軸79aを回転させると互いに反対向けに移動するように構成されている。左右の雌ネジ部材79bとスライダ78bと取付フレーム77aは結合板77bによって一体に結合されている。
The
よって、ネジ軸79aを回転させることにより左右のエリアセンサ73a、73b間の距離を調整することができ、断裁品Pの幅に合わせて予めエリアセンサ73a、73bの検知領域の位置を調整しておくことができる。
Therefore, the distance between the left and
エリアセンサ73a、73bの位置を調整する手段としては、ハンドル80aを手で回すことによってネジ軸79aを回すようにしている。このときモータケース80bの表面に設けられているメータ(図示せず)にエリアセンサ73a、73b間の距離が表示される。
As means for adjusting the positions of the
また、操作盤54からエリアセンサ73a、73b間の距離を入力すると、モータケース80b内のモータによって自動的にエリアセンサ73a、73bの位置が調整される。
When the distance between the
また、下搬送機構部14の上に断裁品Pを置き、操作盤54の自動設定ボタンを押すと、断裁品Pに合わせて自動的にエリアセンサ73a、エリアセンサ73bの位置が調整される。
When the cut product P is placed on the
なお、ここで用いているエリアセンサ73a、73bは、ベースプレート19に垂直な方向に複数本の平行光(検知光)を投射するものである。1本の検知光をスキャンするタイプのものであると、断裁品Pの縁に斜めに検知光が投射されるために断裁品Pの厚みによって誤差が生じるが、平行光を投射するものであればこのような誤差がなく、検査精度を向上させることができる。
The
11 断裁品検査装置
12 断裁品搬送部
13 上搬送機構部
14 下搬送機構部
17 下タイミングベルト
21 メカニカルシリンダ
28 上タイミングベルト
30 ベルト押え
40 ロータリー・エンコーダ
50 ユニバーサルジョイント
51 電動モータ
54 操作盤
55 上ガイド板
56 下ガイド板
61 エジェクタ
64 電磁ソレノイド
71a、71b 通過検知センサ
72 幅検知センサ
73a、73b エリアセンサ
75 投光部
76 受光部
81 判定部
P 断裁品
DESCRIPTION OF
Claims (12)
断裁品の搬送方向と平行でない方向に延びた所定の直線が断裁品を通過する長さを検出する幅検知センサと、
断裁品の搬送距離を計測する搬送距離計測手段と、
断裁品の搬送方向前方及び後方の辺が通過したことを検知する通過検知センサと、
断裁品の搬送方向前方及び後方の辺が前記通過検知センサを通過したことを前記通過検知センサにより検知するタイミングと、前記搬送距離計測手段による断裁品の搬送距離計測信号と、前記幅検知センサにより検知した断裁品の搬送方向と平行でない方向に延びた所定の直線が断裁品を通過する長さである直線通過長さとに基いて、断裁品の搬送方向前方の辺又は後方の辺と平行な方向における断裁品の幅を演算し、演算した断裁品の幅が所定範囲内にあるか否かによって断裁品の良又は不良を判定する判定手段と
を有することを特徴とする断裁品検査装置。 A cut product transport section for transporting the cut product;
A width detection sensor for detecting a length of a predetermined straight line extending in a direction not parallel to the cutting product conveyance direction and passing the cutting product ;
A transport distance measuring means for measuring the transport distance of the cut product;
A passage detection sensor that detects that the front and rear sides of the cut product have passed, and
And when detecting that the transport direction front and rear sides of the cross-sectional Court article has passed the pre-Symbol passing over sensor by the passage detecting sensor, the conveyance distance measurement signal of the cutting article by the conveyance distance measuring means, the width Based on a straight line passing length that is a length that a predetermined straight line extending in a direction not parallel to the conveyance direction of the cut product detected by the detection sensor passes through the cut product, the front side or the rear side of the cut product in the conveyance direction Calculating means for calculating the width of the cut product in a direction parallel to the cut and determining whether the cut product is good or bad depending on whether the calculated width of the cut product is within a predetermined range ;
A cutting product inspection device characterized by comprising:
前記判定手段は、断裁品の搬送方向前方及び後方の辺が前記通過検知センサを通過したことを前記通過検知センサにより検知するタイミングと、前記搬送距離計測手段による断裁品の搬送距離計測信号と、前記幅検知センサにより検知した断裁品の2箇所における前記直線通過長さとに基いて、断裁品の搬送方向とほぼ平行な側縁どうしが平行であるか否かを判定し、平行でない場合には断裁品が不良であると判定することを特徴とする、請求項1に記載の断裁品検査装置。 Having said width detection sensor for detecting the length of a given straight line extending in a direction not parallel to the conveying direction of the cutting article passes through the cutting article at a plurality of locations of the cutting products,
It said determining means, the timing of the transport direction front and rear sides of the cutting article is detected by the passage detecting sensor that has passed through the pre-Symbol passing over detection sensor, the conveyance distance measurement signal of the cutting article by the conveyance distance measuring means And whether the side edges that are substantially parallel to the conveyance direction of the cut product are parallel to each other based on the straight line passing lengths at two locations of the cut product detected by the width detection sensor. The cut product inspection device according to claim 1 , wherein the cut product is determined to be defective.
前記判定手段は、断裁品の搬送方向前方及び後方の辺が前記各通過検知センサを通過したことを前記通過検知センサにより検知するタイミングと、前記搬送距離計測手段による断裁品の搬送距離計測信号とに基いて、断裁品の良又は不良を判定することを特徴とする、請求項1から4のいずれか1項に記載の断裁品検査装置。 Are arranged along a direction not parallel to the conveying direction of the cross-sectional Court products, each having a plurality of said passage detection sensor for detecting that the transport direction front and rear sides of the cutting article has passed,
The determination means includes a timing at which the passage detection sensor detects that the front and rear sides in the conveyance direction of the cut product have passed through the passage detection sensors, and a conveyance distance measurement signal of the cut product by the conveyance distance measurement unit, based on, characterized by the Turkey to determine the good or defective of the cutting products, cutting goods inspection apparatus according to any one of claims 1 to 4.
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