JP5834757B2

JP5834757B2 - 糊付け検査装置

Info

Publication number: JP5834757B2
Application number: JP2011228962A
Authority: JP
Inventors: 達哉池田
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2011-10-18
Filing date: 2011-10-18
Publication date: 2015-12-24
Anticipated expiration: 2031-10-18
Also published as: JP2013086360A

Description

本発明は、無線綴じ機などの装置により糊付けされた箇所の状態を検査するための技術に関する。

製本工程など糊で貼り付ける作業を際、対象物（例えば、印刷物）に正常に糊付けされていないと、完成品（例えば、印刷物）に品質不良が発生するため、ローラなどを用いて対象物に糊を塗布した後に糊付け状態を検査することが必要になる。

図７は、無線綴じ機による製本工程を説明する図である。無線綴じ機にて製本加工する際、まず、背が下向きになるように印刷物３５をクランパー３０によってクランプして搬送可能にした後（図７（ａ））、背糊ローラ３１により印刷物３５の背に背糊を糊付け（図７（ｂ））し、更に、横糊ローラ３２により印刷物３５の表面と裏面の背側に横糊を糊付けしてから（図７（ｃ））、表紙３３を印刷物３５の背に貼付けた後（図７（ｄ））、ニッパー３４により横糊を付けた箇所を左右から押すことで（図７（ｅ））、表紙が貼付けられた印刷物３５である冊子が製造される（図７（ｆ））。

このように、無線綴じ機による製本工程では、背糊ローラ３１や横糊ローラ３２により印刷物３５に糊付けするが、背糊ローラ３１と横糊ローラ３２により正常に糊付けされていないと、表紙がすぐに印刷物から取れてしまう不良品が製造されてしまうため、背糊ローラ３１と横糊ローラ３２によって糊付けした後に糊付け状態を検査することが必要になる。

糊付け状態を検査する発明として、特許文献１及び２では、放射温度センサを用いて糊付け状態を検査する発明が開示され、更に、特許文献３ではレーザ光を用いて糊付け状態を検査する発明が開示されているが、これらの発明は、単に糊付けされた糊切れを検査する発明で、所定の領域全てに糊付けされているか検査することはできなかった。

例えば、上述した無線綴じ機にて製本加工する際、背糊ローラ３１や横糊ローラ３２により糊付けしてから表紙を貼付けるが、表紙を貼付けした後では、天と地側に関しては冊子を見れば糊が付いているか目視等で検査できるが、背の中央部については糊が付いているか検査できない。なお、特許文献２の００２９段落には、周期的に糊の塗布部分と非塗布部分が繰り返される例について記載があるが、単発的に非塗布部分が発生した場合についての記載はない。

登実第３１３２８６３号公報特開２０１０−１３７４２１号公報

上述した課題を鑑みて、本発明は、無線綴じ機などの装置により対象物に糊付けした際、対象物の所定の領域全てに糊付けされているか検査することのできる糊付け検査装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決する第１の発明は、対象物に付加された光学マークを認識し、前記光学コードにエンコードされた識別番号を読み取る光学マークリーダと、前記対象物の糊付け領域を含むようにライン上の撮影範囲が設定されているセンサカメラと、前記光学マークリーダを作動させて前記識別番号を読み取ってから、前記センサカメラの撮影画像から糊を検出する処理を行い、糊を検出した領域が前記センサカメラに設定されている検査基準枠を満たす場合、糊付け検査に合格したと判定し、糊付け検査に不合格したと判定すると、前記光学マークリーダが読み取った前記識別番号を記憶する糊付け検査手段を備えたことを特徴とする糊付け検査装置である。

更に、第２の発明は、第１の発明に記載の糊付け検査装置において、前記撮影範囲内に前記検査基準枠をオペレータに設定させ、前記撮影範囲内における前記検査基準枠の位置・サイズを記憶する検査枠設定手段を備えたことを特徴とする。

上記発明によれば、糊付け検査装置に接続されているセンサカメラの撮影範囲は、対象物の糊付け領域を含むように設定され、このセンサカメラの撮影範囲内には、糊を検出する検査基準枠が設定されているため、対象物において糊付けの検査が必要な領域になるように検査基準枠を設定しておけば、糊付け検査装置の糊付け検査手段が、糊を検出した領域と検査基準枠が一致するか確認することで、無線綴じ機などの装置により対象物に糊付けした際、対象物において糊付けの検査が必要な領域全てに糊付けされているか検査することのできるようになる。

本実施形態に係る糊付け検査装置の構成を説明する図。本実施形態に係る糊付け検査装置に備えられた機能を説明する図。糊付け検査装置が糊付け不良を検査する動作を説明するフロー図。糊付け検査装置に接続されたセンサカメラの撮影画像を説明する図。糊付け検査が合格となるケースを説明する図。糊付け検査が不合格となるケースを説明する図。無線綴じ機による製本工程を説明する図。

ここから、本発明の好適な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、これから説明する実施形態は本発明の一実施形態にしか過ぎず、本発明は、これから説明する実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能である。

図１は、本実施形態に係る糊付け検査装置１の構成を説明する図である。本実施形態に係る糊付け検査装置１は、対象物（ここでは、印刷物２）の糊付け領域を含むようにライン上の撮影範囲１１２が設定されている３台のセンサカメラ１１（１１ａ〜ｃ）と、印刷物２を識別するための識別番号がエンコードされた光学マーク１６ａ（バーコードやＯＣＲ文字）を認識し、光学マーク１６ａから識別番号を読み取る光学マークリーダ１６と、印刷物２を検出するセンサ１７（光電センサなど）と、センサカメラ１１の撮影画像１１０を解析し、印刷物２の糊付け不良を検査する制御装置１０とから少なくとも構成され、糊付け検査装置１は、センサカメラ１１（１１ａ〜ｃ）の撮影画像１１０から検出された糊の領域が、センサカメラ１１（１１ａ〜ｃ）毎に設定される検査基準枠１１１を満たす場合、糊付け検査に合格したと判定する。

糊付け後の無線綴じ機の搬送経路に後付で糊付け検査装置１を設置できるように、本実施形態では、糊付け検査装置１のセンサカメラ１１をラインセンサとし、糊付け検査装置１に接続された一つ目のセンサカメラ１１（１１ａ）の撮影範囲１１２は、背糊ローラにより糊付けされた背糊の糊付け不良を検査できるように、クランパー３によりクランプされた印刷物２の背糊２０の糊付け領域を含むように設定され、また、二つ目のセンサカメラ１１（１１ｂ）の撮影範囲１１２は、横糊ローラにより糊付けされた横糊の糊付け不良を検査できるように、印刷物２の表面の横糊２１の糊付け領域を含むように設定され、更に、三つ目のセンサカメラ１１（１１ｃ）の撮影範囲１１２は、横糊ローラにより糊付けされた横糊の糊付け不良を検査できるように、印刷物２の裏面の横糊の糊付け領域を含むように設定され、クランパ-３の搬送経路上におけるそれぞれの撮影範囲１１２の位置は同一である。

このように、糊付け検査装置１に接続されたそれぞれのセンサカメラ１１ａ〜ｃの撮影範囲１１２を設定することで、本実施形態に係る糊付け検査装置１には、糊付けされた印刷物２の背の撮影画像、１１０並びに、表面及び裏面の背側の撮影画像１１０を取得し、糊付け検査装置１は、それぞれの撮影画像１１０を解析することで、印刷物２の背に塗布された背糊２０、並びに、印刷物２の表面及び裏面に塗布された横糊２１それぞれにおける糊付け不良を検査する。

なお、糊付け検査装置１が備えているセンサカメラ１１をラインセンサにすると、印刷物２の天地方向の長さに応じて撮影開始・撮影終了するタイミングも変わるため、本実施形態では、撮影開始・撮影終了する際に参照する信号が糊付け検査装置１側で得られるように、印刷物２を検出する検出センサをセンサカメラ１１の撮影範囲１１２より上流に配置している。

本実施形態では、検出センサ１７の検出位置とセンサカメラ１１の撮影範囲１１２の位置までの距離及びクランパ-３の搬送速度から求められる時間だけ遅延して、センサカメラ１１の検出信号が糊付け検査装置１に入力されるように構成され、糊付け検査装置１は、センサカメラ１１の検出信号が印刷物２を検出しているＯＮ状態の間、センサカメラ１１（１１ａ〜ｃ）を作動させる。

また、光学マーク１６ａから識別番号を読み取る光学マークリーダ１６を糊付け検査装置１に備えさせているのは、糊付け不良が発生した印刷物２のログを糊付け検査装置１側で記憶できるようにするためで、本実施形態では、センサカメラ１１の検出信号が印刷物２を検出しているＯＮ状態になってから、光学マークリーダ１６を作動させる時間を糊付け検査１は記憶している。

図２は、本実施形態に係る糊付け検査装置１に備えられた機能を説明する図である。本実施形態に係る糊付け検査装置１の制御装置１０は、ＣＰＵや画像処理の機能に特化したＤＳＰ（DSP: Digital Signal Processor）などが実装された装置で、コンピュータプログラムにより実現される機能として、センサカメラ１１の撮影画像１１０から糊を検出する処理を行い、糊を検出した領域が検査基準枠を満たす時、糊付け検査に合格したと判定する糊付け検査手段１４と、任意の検査基準枠を設定するための基準枠設定手段１５を備えている。

図３は、糊付け検査装置１が糊付け不良を検査する動作を説明するフロー図である。糊付け検査装置１に入力されるセンサ１７の検出信号がＯＮ状態になると（Ｓ１）、糊付け検査装置１の糊付け検査手段１４は、検出信号がＯＮ状態の間、糊付け検査装置１に接続されている全てのセンサカメラ１１（１１ａ〜ｃ）を作動させて撮影を行い（Ｓ２）、センサカメラ１１の検出信号がＯＮ状態になってから、光学マークリーダ１６を作動させる時間が経過すると、糊付け検査装置１の糊付け検査手段１４は、糊付け検査装置１に接続されている光学マークリーダ１６を作動させて、印刷物２に印刷されている識別コードを取得（Ｓ３）した後、糊付け検査装置１の糊付け検査手段１４は、センサカメラ１１（１１ａ〜ｃ）毎を対象とするループ処理Ｌ１を実行し、このループ処理Ｌ１では、センサカメラ１１の撮影画像１１０から糊を検出し、糊を検出した領域が検査基準枠を満たしている場合、糊付け検査に合格したと判定する糊付け検査処理（Ｓ４）を実行する。

上述しているように、本実施形態に係る糊付け検査装置１は、印刷物２の背に糊付けされた背糊２０、並びに、表面及び裏面の背側に糊付けされた横糊２１それぞれについて糊付け不良を検査するが、糊付け検査装置１の糊付け検査手段１４が、一つの糊付け不良を検査する処理の基本原理は同じであるため、ここから、印刷物２の背に糊付けされた背糊２０の糊付け検査を例にとって説明する。

図４は、糊付け検査装置１に接続されたセンサカメラ１１（１１ａ）の撮影画像１１０を説明する図である。図４に図示したように、本実施形態において、印刷物２の背を撮影するセンサカメラ１１（１１ａ）のライン上の撮影範囲１１２は印刷物２の背の糊付け領域が含まれるように設定され、糊付け検査装置１には、糊付け後の印刷物２の背を撮影するセンサカメラ１１（１１ａ）に対応する検査基準枠１１１が予め設定されている。

図４において、検査基準枠１１１の形状は矩形で、検査基準枠１１１の天地方向の長さを、印刷物２の天地方向の長さＤから長さＡ及びＢを差し引いた長さＣとし、幅方向の長さを、印刷物２の幅方向の長さＨから長さＥ及びＦを差し引いた長さＧとすることで、糊付け不良を検査する領域は、目視等で糊付け不良が検査できない背の中央部に設定されている。

図５は、背糊２０の糊付け検査が合格となるケースを説明する図である。本実施形態において、糊付け検査装置１の糊付け検査手段１４は、センサカメラ１１（１１ａ）の撮影画像１１０から糊（背糊２０）を検出し、糊（背糊２０）を検出した領域がセンサカメラ１１（１１ａ）の検査基準枠１１１を満たす場合、背糊２０の糊付け検査に合格したと判定するため、図５（ａ）で図示したように、検査基準枠１１１内すべてから糊（背糊２０）が検出できれば、糊付け不良の検査結果を合格と判定する。なお、図５（ｂ）で図示したように、矩形の検査基準枠１１１よりもはみ出して糊（背糊２０）が付けられていても、検査基準枠１１１内すべてから糊（背糊２０）が検出できれば、背糊２０の糊付け検査に合格したと判定する。

図６は、背糊２０の糊付け検査が不合格となるケースを説明する図である。本実施形態において、糊付け検査装置１の糊付け検査手段１４は、センサカメラ１１（１１ａ）の撮影画像１１０から糊（背糊２０）を検出し、糊（背糊２０）を検出した領域が検査基準枠１１１を満たす場合、背糊２０の糊付け検査に合格したと判定するため、例えば、図６（ａ）で図示したように、検査基準枠１１１の地側に糊（背糊２０）が付いていない場合、図６（ｂ）のように、検査基準枠１１１の天地側に糊（背糊２０）が付いていない場合、または、図６（ｃ）のように、検査基準枠１１１の右側に糊（背糊２０）が付いていない場合など、検査基準枠１１１を満たしていない場合、背糊２０の糊付け不良の検査結果を不合格と判定する。

なお、糊を検出する処理手法は、製造で用いる糊及び糊付け検査装置１のセンサカメラ１１に依存する。例えば、ホットメルト系接着剤を製造で使用する際、糊付け検査装置１のセンサカメラ１１は赤外線カメラになり、赤外線カメラによって撮影される撮影画像１１０は温度画像になるため、検査基準枠１１１内の温度が閾値以上の領域を抽出することで糊を検出することができる。

図３の説明に戻る。糊付け検査装置１の糊付け検査手段１４は、ループ処理Ｌ１が終了すると、全ての糊付け検査処理（Ｓ４）において糊付け検査に合格したか確認し（Ｓ５）、一つでも糊付け検査に不合格があれば、糊付け不良が発生したことを示すログとして、図３のＳ３で読み取った識別コードを記憶して、この手順を終了する（Ｓ６）。

次に、糊付け検査装置１の基準枠設定手段１４について説明する。図４で図示したように、検査基準枠１１１の形状を矩形とする場合、糊付け検査装置１の基準枠設定手段１４は、センサカメラ１１毎に、矩形の天地方法の長さ及び幅をオペレータに入力させる手段となる。なお、検査基準枠１１１は矩形に限定されず、糊付け検査装置１の検査枠設定手段１４は、検査基準枠１１１の形状に応じて検査基準枠１１１のサイズを決定する手段となる。

このように、本実施形態の糊付け検査装置１によれば、糊付け検査装置１に接続されているセンサカメラ１１（１１ａ〜ｃ）の撮影範囲１１２は、印刷物２の糊付け領域を含むように設定され、糊付け検査装置１には、センサカメラ１１（１１ａ〜ｃ）毎に検査基準枠１１１が設定されるため、基準枠設定手段１４などを利用して、印刷物２において糊付けの検査が必要な領域に検査基準枠１１１を設定しておけば、糊付け検査装置１の糊付け検査手段１４が、糊を検出できた領域が検査基準枠１１１を満たすか確認することで、印刷物２において糊付けの検査が必要な領域に全てに糊付けされているか検査することのできるようになる。

また、本実施形態の糊付け検査装置１のように、印刷物に付加された光学マーク１６ａを認識し、光学コード１６ａにエンコードされた識別番号を読み取る光学マークリーダ１６を備え、糊付け検査手段１４が、図３の糊付け検査処理（Ｓ４）の前に、光学マークリーダ１６を作動させて識別番号を読み取り、糊付け検査に不合格したと判定すると、光学マークリーダ１６が読み取った識別番号を記憶することで、糊付け検査に不合格となった印刷物２のログを残せるようになる。

１糊付け検査装置
１１センサカメラ
１１０撮影範囲
１１１検査基準枠
１４糊付け検査手段
１５検査枠設定手段
２印刷物
２０背糊
２１横糊

Claims

対象物に付加された光学マークを認識し、前記光学コードにエンコードされた識別番号を読み取る光学マークリーダと、前記対象物の糊付け領域を含むようにライン上の撮影範囲が設定されているセンサカメラと、前記光学マークリーダを作動させて前記識別番号を読み取ってから、前記センサカメラの撮影画像から糊を検出する処理を行い、糊を検出した領域が前記センサカメラに設定されている検査基準枠を満たす場合、糊付け検査に合格したと判定し、糊付け検査に不合格したと判定すると、前記光学マークリーダが読み取った前記識別番号を記憶する糊付け検査手段を備えたことを特徴とする糊付け検査装置。
前記撮影範囲内に前記検査基準枠をオペレータに設定させ、前記撮影範囲内における前記検査基準枠の位置・サイズを記憶する検査枠設定手段を備えたことを特徴とする、請求項１に記載した糊付け検査装置。