JP5577529B2 - 製本工程における表紙ずれ検査装置 - Google Patents
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Description
このような中綴製本機においては、乱丁本が生産されることがないように、各々のボックスにおいて不適正な折丁が存在するとそれを検知する乱丁検知装置が、各々のボックスに設けられている。
例えば、各々のボックスの底板または側板(フェイスプレイト)に窓を設け、該底板または側板の外側に光学式検知部を設けて、該検知部がその窓からボックス内の折丁を光学的に検知することができるように構成することで乱丁を検知している。
この丁合ずれ検査装置は、光電管あるいはレーザー光線などの光学装置により該1冊分づつまとめられた折丁の外形(大きさ)を検知し、その大きさを基準の大きさと比較することで丁合ずれを検査するものである。
例えば、図8に示すように、刷本aの大きさに対し表紙bの大きさが小さい場合に、光学装置によって刷本aの上方と側方とを検知する外枠pを設定したとしても、(ロ)のように表紙bが該外枠pからはみ出している場合は、表紙bの丁合位置が正確でないことを検出することはできるが、(ハ)のように該外枠p内であっても丁合位置が正確でない場合には、(イ)の場合のような正規な丁合位置にある場合と同じとして検出してしまうので、表紙の位置の丁合ずれを検出することができない。
また、丁合ずれのセンサ部を、各刷本や表紙を供給するフィーダ部分に組み込んだ場合や、単に表紙フィーダと針金綴機との間に設置した場合では、各刷本や表紙が該フィーダからステッチャー(綴じ機)に搬送されるまでの間に移送ずれが生じた場合などには、そのような移送ずれに伴う丁合ずれを的確に検出することができない。
特に、表紙の大きさが刷本の大きさと異なる場合には、ギャザリングチェーンに設けられたプッシャによって刷本端部が押さえられて移送されるとしても、表紙自体は単に刷本の上に重ねられて移送されるだけのため、中綴じ機まで移送される途中で刷本に対する表紙の位置がズレたり、タレたりすることも生じ易く、それに対応することが必要となっている。
このように構成したことにより、表紙の大きさと本文の刷本とが異なる場合であっても、綴じ位置において、表紙が刷本の適正な位置に丁合されていないことを検知することができるので、表紙が刷本の適正な位置に無い状態での綴じ作業を禁止することができる。
また、該撮像画像情報を用いることにより、上記のような表紙ズレと同時に、表紙の落丁や異種混合を検査することができる。
このように角度を含むX,Y軸からのズレを検出するように構成したことにより、表紙が本文の刷本よりごく小さい場合でも、そのような表紙の位置ズレを確実に検出することができる。
このように構成したことにより、表紙ズレや乱丁を確実に検出することができる。
このように構成したことにより、乱丁となった折丁を、確実に排除することができる。
中綴じ製本機は、図1に示すように、一般的に、紙掛け機(鞍掛け機)1、表紙給紙機(カバーフィーダ)2、中綴じ機(ステッチャー)3、三方断裁機(トリマー)4により構成される。トリマーの後、さらにクロススタッカー等を連結する場合がある。
製本機の作動は、まず、折丁10が積載された紙掛け機(ロータリー式の丁合機)1の下部から各折丁が引き出され、断面が三角形の鞍型搬送チェーン(ギャザリングチェーン)5の上に該折丁10が二つに開いて跨がって落ち、順次丁合され、該搬送チェーン5と該搬送チェーン5に設けられたプッシャ5’とによって下流側に送られる。
次に、このように上流側から丁合されて送られてきた折丁10の上に、表紙20を丁合する。表紙20の給紙は、あらかじめ折っておいて通常の丁合機で開いて給紙するか、あるいは専用の表紙掛け機(カバーフィーダ)2によって、折って開いて給紙する。
次に、そのように表紙20が丁合された折丁10’は、さらに搬送チェーン5により下流側の中綴じ機(ステッチャー)3に送られる。
なお、スライダ3bはクランクピストン機構等により往復動するため、ギャザリングチェーン5の走行速度と必ずしも一致しない。従って、スライダ3bが最大速度で且つチェーン5の搬送速度で往動するとき、ステッチャーヘッド3aが上下方向に作動して針金が打ち込まれるように調節される。
そして、針金が打ち込まれた折丁はチェーンから脱荷されて、三方断裁機(トリマー)4により三方断裁される。
該撮像装置30が配置される位置は、ステッチャーヘッド3aに可能な限り近い位置が好ましいが、中綴じ機3のスライダ3bは、上記したように折丁10’の搬送方向に往復動されるので、該スライダ3bの該往復動される範囲と干渉しない位置とされている。
つまり、該撮像装置30は、図1に示すように、綴じ機3の折丁搬送方向上流側の綴じ位置の直近近傍に設けられている。例えば、該撮像装置30を中綴じ機3のアームの一部に取り付けることもできる。
先ず、刷本10に対して正規位置に表紙20が配置された撮像画像を別途用意し、それを画像撮像信号入力装置38から検査装置本体40の記憶装置32に記憶させる。
このとき、表紙20が正規位置に配置された折丁を撮像装置30によって撮影し、その画像情報を検査装置本体40に取り込むようにしても良い。
例えば、図3に示すように、正規位置の画像中心に対するエッジラインの傾き角度θの許容量(a)、あるいは画像中心に対するx,y方向のズレの許容量(b)を設定する。
また、正規の表紙画像と撮影画像との画像情報そのものの一致度を判定するための相関値を設定する。これは、折丁の最上部に載置された表紙が正規のものであるか否か、あるいはそもそも表紙が載置されているかなど、表紙の落丁、表紙の異種混入を判定するためのものである。
ただし、表紙のデザインは、模様、文字、写真など多種多様であるため、その特徴点を1つの検査方法だけを用いて検査すると不得手なケースが発生する恐れがある。したがって、これらの検査ファクターを適宜組み合わせることは、そのような特徴点を適切に判断することができて、有益である。
また、通常許容される許容量を予め記憶装置32にプリセットし、それから適宜選択することで設定することもでき、このような場合は表示装置40上での表示作業を省略することもできる。例えば、図4に示すように、モードボタン(モード選択ボタン)により、上記の4つの検査ファクターのうちの1つを選択し、選択した当該ファクターでの許容値である2個のプリセット数値をボタン上に呼び出し(表示し)、そのうちの1つのボタンを選択することで、当該検査ファクターでの適当な許容量を設定することができる。これは、後述するズレ許容モードの設定(S1)により行われる作業となる。他の3つの検査ファクターについても同様にして許容量を設定することができる。
そこで、表紙20が載置された折丁10’が、撮像装置30の正規位置に到達するタイミングを、該パルス信号を読み取って判断し、正規位置に到達した時点で、撮像装置30のための照明(図示せず)を点灯してその時点での画像情報を検査装置本体40に取り込む。
取り込まれた画像情報は、CPU39により、それぞれの検査ファクター毎の判定数値が計算される。計算された該判定数値は、記憶装置32に予め記憶されていた正規画像情報における数値と比較され、さらにその比較された数値が、予め設定された許容範囲内にあるか否かが判定されて、上記したθ、x、y、相関値の4つの検査ファクターに関する判定結果が導出される。
その判定結果は、表示装置33に表示されるとともに記憶装置32に記憶される。
先ず、図6に示すように、検査情報の設定を行うが、この作業は、上記した4個の検査ファクターのそれぞれについて、その許容値をどの範囲にするのかについて設定し、登録する作業である。
S1 ズレ許容モードの設定
これは、表紙ズレの許容度を設定するものであり、例えば、±3mm以上のズレを検知したときには、それを表紙ズレとする、あるいは、それよりも厳密に、±2mm以上のズレを検知したときには、それを表紙ズレとするのか、などのように、予め許容する数値範囲をモードとして操作パネル34上に表示可能とし、該操作パネル上のモード選択操作により、所要の許容度(許容範囲)を選択・設定するものである。
S2 設定画像の取り込み
これは、正規の表紙の画像情報を撮像装置30により記憶装置32に取り込ませるか、あるいは画像データがすでに用意されている場合には、該画像データを記憶装置32に直接読み込ませて記憶させるものである。
S3 計測範囲設定
これは、表紙のどの部分を検査対象とするのかを設定するものである。
表紙ズレが生ずる場合に正規画像とのズレは、通常、表紙の中央部よりも周囲部で拡大されるので、表紙の周囲部を検査対象とすることが望ましいが、検査対象とした範囲内には文字部や絵画部などの画像情報が存在することが必要である。この検査対象範囲、つまり計測範囲が表示装置33に拡大表示される。
S4 基準座標等の設定
これは、S3の計測範囲設定作業によって入力されたデータに基づいて、CPU39により、計測範囲における基準画像情報のXY座標や傾き角度θ、相関値が計算され、記憶装置32に格納されるものである。
S5 許容座標等の設定
これは、S1のズレ許容範囲設定およびS3の計測範囲設定作業によって入力されたデータに基づいて、CPU39により、計測範囲における検査画像情報のXY座標や傾き角度θ、相関値の許容値が計算され、それが記憶装置32に格納されるものである。
S6 登録処理
これは、上記作業が終了することにより、それらの作業によって設定された数値が記憶装置32内に呼び出し可能に登録されるものである。
先ず、検査モードの設定が行われる。(S11) これは、前述した検査情報設定において設定したズレ許容モードの選定に相当する作業であり、この作業によって、前記した4つの検査ファクターつまり、XY座標や傾き角度θ、相関値に関する検査情報設定処理21が行われ、基準値や許容値が登録される。(S21)
次に、綴じ機3の折丁搬送方向上流側の綴じ位置の直近近傍に設けられている撮像装置30から、折丁の撮像信号が検査装置本体40に出力されるが(S12)、図5に示す基準タイミングで、計測範囲内の画像信号が取り込まれる。(S13)
取り込まれた画像信号と記憶装置30内に登録されている正規画像信号とが対比され、相関値が算出される。あわせて、X、Y座標や傾き角度θも算出される。(S14)
次に、そのように算出された検査ファクターは、順に基準値、許容値と比較される。(S15〜17)
比較された結果、検査モードで設定された許容値を超える数値があった場合は、表紙ズレ、あるいは表紙落丁等と判定され、入出力装置35によりエラー信号が出力される。(S18)
エラー信号が出力される場合には、排出信号出力処理が行われ(S19)、その旨検査装置本体40の表示装置33に検査情報として表示されるとともに(S20)、排出処理装置が備えられている場合には、対象となった折丁に対する製本ライン外への排出処理が行われる。
エラー信号が出力された場合に、警告表示灯(パトライト)36の点灯により、エラー状態であることを報知することもできる。
このように構成することで、大きなラインセンサを設ける必要もなく、サイズの異なる表紙に対する計測範囲の設定をより柔軟に行うことができ、該CCDラインセンサにより取得した撮像画像情報と予め入力された正規の表紙位置の計測範囲内の撮像画像情報とを比較して前記表紙上の印刷画像の傾きを検知することにより、刷本に対する表紙の位置ずれを正確に検出することができる。
2 表紙掛け機
3 中綴じ機
4 裁断機
5 ギャザリングチェーン
10 折丁
20 表紙
30 撮像装置
32 記憶装置
33 表示装置
34 操作パネル
36 排出装置、警告表示灯
Claims (4)
- 予め入力された正規の折丁の撮像画像情報と、検査対象の折丁の撮像画像情報とに基づいて、表紙の大きさと本文の刷本の大きさとが異なる折丁の乱丁を検査する乱丁検査装置であって、
刷本上に表紙が丁合された状態での折丁の印刷面の一部を撮像する撮像装置が、綴機の綴じ位置近傍の折丁搬送方向上流側に設けられ、刷本上に表紙が丁合された折丁を検査対象として前記撮像装置で撮像した撮像画像情報に基づいて、前記綴機による綴じ作業の開始前に前記折丁の乱丁を検査することを特徴とする乱丁検査装置。 - 請求項1において、前記撮像装置はCCDラインセンサであって、該CCDラインセンサを折丁搬送方向に対し直角かつ、検査対象である表紙の印刷面に略平行に配置するとともに、折丁搬送方向に垂直に撮像位置を調整可能に配置することを特徴とする乱丁検査装置。
- 請求項1または2において、前記乱丁検査装置は、予め入力された正規の表紙位置の撮像画像情報と検査対象である表紙の印刷画像の撮像画像情報とを比較することによって、それら撮像画像情報間の画像相関値、画像傾き角度および画像中心座標位置変位をそれぞれ検出値として検出し、それら検出値を組み合わせることにより折丁の乱丁を検査することを特徴とする乱丁検査装置。
- 請求項1〜3のいずれか1における乱丁検査装置を備えるとともに前記綴機の下流側に折丁排出機構を設け、前記乱丁検査装置の検査結果によって乱丁として判断された折丁を、前記折丁排出機構によって製本ラインから排出することを特徴とする製本装置。
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