JP6493002B2 - カット片検査装置 - Google Patents

Description

本発明は，連続用紙をダブルカットすることで発生する帯状のカット片が単票に付着したことを検知する装置に関する。

複数枚の用紙が横ミシン目を介して連結している連続用紙から単票を製造する場合，オンデマンドプリンタなどを用いて，インチ規格に応じたサイズの連続用紙に所定のデータ（例えば，明細書に係るデータ）を印刷し、横ミシン目を利用して折りたたんだ状態の印刷後の連続用紙を製造した後，連続用紙用のカッター装置を用いて，印刷後の連続用紙を仕上げサイズ（例えば，Ａ４サイズ）にカットし，所定のデータを印刷した単票を製造する。

印刷後の連続用紙を仕上げサイズにカットする手法として，印刷後の連続用紙を仮のサイズにカットした後，大型のカッター装置（断裁機）を用いて仕上げサイズにカットする手法もあるが，連続用紙を搬送できるように構成されたカッター装置（フォームカッタ）を用い，印刷後の連続用紙をダブルカットして，印刷後の連続用紙を仕上げサイズ（例えば，Ａ４サイズ）にカットする手法もある。なお，本発明において，ダブルカットとは，連続用紙の搬送方向を上方向としたとき，連続用紙に加工された横ミシン目の上側と下側を順にカットすることを意味する。

図５は，ダブルカットを説明する図である。図５では，搬送に用いるマージナル孔５ｂを連続用紙５の両側に加工している。なお，マージナル孔５ｂを形成している部分をスリット加工し易いように縦ミシン目を加工している場合もある。更に，図５では，所定寸法をあけて横ミシン目５ａを連続用紙に加工している。

図５に図示しように，連続用紙５をダブルカットする際，連続用紙５の両側を搬送方向に連続してスリットすることで，マージナル孔５ｂを形成している部分を連続用紙５から切り離し，連続用紙５の幅を仕上げ寸法にスリット加工した後，連続用紙５に加工された横ミシン目５ａの上側と下側を順にカットすることで，幅方向と搬送方向の長さを仕上げ寸法にした一枚の単票５ｃが製造されると共に，帯状のカット片５ｄが発生する。

このように，連続用紙をダブルカットする毎に一枚の帯状のカット片が発生し，静電気などの影響で，帯状のカット片が単票に付着してしまうことが問題になっている。

連続用紙をダブルカットする毎に発生する帯状のカット片の付着を防止する発明として，シート状のフレキシブルダイを巻き付けたロールを用いてダブルカットを行い，該ロールに設けた吸引孔を利用して，ダブルカットで発生する帯状のカット片を除去する発明が特許文献１で開示されている。

上述した特許文献１に係る発明は，製品（例えば，単票）に帯状のカット片が付着しないように，帯状のカット片を確実に除去できるようにした発明であるが，製品に付着した帯状のカット片を検知する発明も開示されている。例えば，特許文献２では，ダブルカット後の製品を駆動ローラと厚み検出ローラで搬送しながらその厚みを計測し、得られた計測値を予め設定した基準値と比較して帯状のカット片の混入を識別する発明が開示されている。また，カット時に発生するカット片が正常に排出されたか確認することで，カット片が製品に付着したかを判定する発明も開示されている。例えば，特許文献３では，シート部材をカットした時に発生するカット片を吸引し，カット片を検知する光学センサをカット片の吸引経路に設け，光学センサがカット片を検知しない場合，カット片が製品に付着（混入）した可能性があると判定して警報を発する発明が開示されている。

特開２００４−１４８４７３号公報 特開２００８−２０７９１６号公報 特開２００８−２００７６６号公報

特許文献３で開示されている発明のように，カッター装置が排出するカット片を光学センサ等により検知して，カット片が製品に付着したことを検査できるようにすれば，カッター装置自体を大幅に改造しなくて済むが，特許文献３で開示されている発明は，ダブルカット毎に発生する帯状のカット片が製品に付着したことを検査できるように構成されていない。特許文献３では，カット（断裁）毎に，カット片（抜きカス）が正常に排出されたか光学センサ等で検知するが，連続用紙をダブルカットする場合，横ミシン目の上側をカットした時に帯状のカット片は発生せず，横ミシン目の下側をカットした時に帯状のカット片が発生する。

そこで，本発明は，カッター装置がダブルカットする毎に排出する帯状のカット片を検知して，カッター装置で製造する製品に帯状のカット片が付着したことを検査する装置を提供することを課題とする。

上述した課題を解決する本発明は，連続用紙に加工された横ミシン目の上側と下側を幅方向にカットして単票を製造するカッター装置から排出された帯状のカット片を検知するセンサと，前記横ミシン目の下側をカットするときに前記カッター装置が出力するカッター信号をトリガー信号として取り扱い，前記トリガー信号が入力されてから次の前記トリガー信号が入力されるまでの間に， 前記帯状のカット片を検知したことを示す信号が前記センサから入力されない場合，前記帯状のカット片の付着が発生したと判定する制御部を，
備えていることを特徴とするカット片検査装置である。なお，前記センサとしては，投光素子と受光素子の対を複数並べたエリアセンサを用いることが好適である。

前記カッター装置が前記横ミシン目の下側をカットすると，前記帯状のカット片が発生するため，前記カット片検査装置が，前記横ミシン目の下側をカットする時に前記カッター装置が出力するカッター信号のみを用い，前記帯状のカット片が排出されたか否かを判定することで，前記カッター装置が連続用紙をダブルカットする場合であっても，前記帯状のカット片が付着したことを検査できる。

本実施形態に係るカット片検査装置を説明する図。 帯状のカット片の排出状態を説明する図。 カット片検査装置が備えるセンサを説明する図。 カット片検査装置の動作を説明する図。 ダブルカットを説明する図。

ここから，本発明の好適な実施形態を記載する。なお，以下の記載は本発明の範囲を束縛するものでなく，理解を助けるために記述するものである。

図１は，本実施形態に係るカット片検査装置１を説明する図である。本実施形態に係るカット片検査装置１が設置されているカッター装置２は，複数枚の用紙３２が横ミシン目３０を介して連結している連続用紙３をダブルカットして単票３ａを製造する装置で，連続用紙３の両側に形成されたマージナル孔３１を利用して連続用紙３を搬送するピントラクタ２２と，マージナル孔３１が形成されている連続用紙３の両側をスリット加工するスリッター刃２１，および，スリット加工した連続用紙３を幅方向にカットするカッター刃２０（ギロチン刃やロータリー刃など）を備えている。また，図１に図示したカッター装置２は，連続用紙３に加工された横ミシン目３０の上下をそれぞれカットするダブルカットを実施できるように，連続用紙３の送り方やカッター刃２０を落とすタイミングを設定できる機能を備える。

図１に図示した搬送コンベア２５は，カッター装置２から排出される単票３ａを搬送するコンベアである。図１では，カッター装置２が連続用紙３をダブルカットした時に発生する帯状のカット片３ｂはダストボックス２４に落下し，カッター装置２が連続用紙５をダブルカットして製造した単票３ａは搬送コンベア２５に載るように，搬送コンベア２５とカッター装置２の排出口の間には所定の隙間が設けられている。

図２は，帯状のカット片３ｂの排出状態を説明する図である。図２（ａ）は，横ミシン目３０の下側をカットする時の図である。図２（ａ）で図示したように，横ミシン目３０の下側をカットすることで，横ミシン目３０の上側になる不要部分と横ミシン目３０の下側になる不要部分が横ミシン目３０によって連結した帯状のカット片３ｂが発生する。図２（ｂ）は，帯状のカット片３ｂが正常に排出される時の図で，帯状のカット片３ｂが単票３ａに付着しない場合，カッター装置２と搬送コンベア２５の間にある隙間から帯状のカット片３ｂは落下する。図２（ｃ）は，帯状のカット片３ｂが正常に排出されない時の図で，帯状のカット片３ｂが単票３ａに付着する場合，カッター装置２と搬送コンベア２５の間にある隙間から帯状のカット片３ｂは落下しないことになる。

本実施形態に係るカット片検査装置１は，カッター装置２が連続用紙３をダブルカットすることで発生する帯状のカット片３ｂが，搬送コンベア２５上に排出された製品（ここでは，単票３ａ）に付着していないか検査できるように設けられた装置である。製品に異物（ここでは，帯状のカット片３ｂ）が付着していないか検査する手法としては，上述の特許文献２のように，製品の厚みを計測するなどして，異物が付着した製品を検出する手法もあるが，本実施形態に係るカット片検査装置１は，カッター装置２から正常に帯状のカット片３ｂが排出されているか判定することで，製品に帯状のカット片３ｂが付着したことを検査するように構成されている。

図１に図示しているように，本実施形態に係るカット片検査装置１は，カッター装置２から排出された帯状のカット片３ｂを検出するセンサ１１と，このセンサ１１の出力を用いて，カッター装置２から正常に帯状のカット片３ｂが排出されているか判定する制御部１０を備えている。

図３は，カット片検査装置１が備えるセンサ１１を説明する図である。図３では，カッター装置２から排出された帯状のカット片３ｂは，カッター装置２と搬送コンベア２５の間にある隙間から落下してダストボックス２４に入るため，カット片検査装置１のセンサ１１は，カッター装置２と搬送コンベア２５の間にある隙間から落下する帯状のカット片３ｂを検出するように配置されている。帯状のカット片３ｂが落下する位置や姿勢は，帯状のカット片３ｂごとにばらつくため，帯状のカット片３ｂの検出に用いるセンサ１１としては光学センサが好適で，図３のように，投光素子と受光素子の対を複数並べた多光軸の光電センサであるエリアセンサを利用することがより好適である。また，センサ１１のセンシング範囲から外れて帯状のカット片３ｂが落下すると，カッター装置２と搬送コンベア２５の間にある隙間から帯状のカット片３ｂが落下したにもかかわらず，センサ１１は帯状のカット片３ｂを検出できないため，図２のように，カッター装置２と搬送コンベア２５の隙間に，帯状のカット片３ｂの落下位置を規制するガイド１２を設けることが好適である。

カット片検査装置１の制御部１０は，ＰＬＣ（Programmable Logic Controller）やパーソナルコンピュータを利用して実現される装置で，制御部１０への入力は，カッター装置２がカッター刃２０を落とすときに出力するカッター信号と，帯状のカット片３ｂの検出に用いるセンサ１１の出力信号になる。

連続用紙３をダブルカットして単票３ａを製造する際，カッター装置２は，連続用紙３に加工された横ミシン目３０の上下をそれぞれカットするため，カット片検査装置１の制御部１０には，一枚の単票３ａが製造される毎にカッター信号が２回入力される。本実施形態に係るカット片検査装置１の制御部１０は，連続用紙３に加工された横ミシン目３０の下をカットする時のカッター信号をトリガー信号として取り扱い，トリガー信号が入力されてから次のトリガー信号が入力されるまでの間に，帯状のカット片３ｂを検出したことを示す信号がセンサ１１から入力されなければ，カッター装置２から正常に帯状のカット片３ｂが排出されなかったと判定して，異常を知らせる異常発生信号を所定の装置へ出力する処理を行う。異常を知らせる装置は，警報装置でもよく，また，カッター装置２でもよい。異常を知らせる装置を警報装置とする際， カット片検査装置１の制御部１０は，警報を発する信号を警報装置に出力して，警報装置から警報を発する。また，異常を知らせる装置をカッター装置２とする際， カット片検査装置１の制御部１０は，カッター装置２を停止させる信号をカッター装置２へ出力して，カッター装置２を停止させる。

図４は，カット片検査装置１の動作を説明する図である。なお，図４で図示した連続用紙３はスリット加工されていないが，実際，カッター装置２は，スリッター刃２１によって連続用紙３をスリット加工してから，カッター刃２０を用いて連続用紙３をカットする。

図４に図示したように，連続用紙３に加工された横ミシン目３０の上をカットする時と，連続用紙３に加工された横ミシン目３０の下側をカットする時に，カッター装置２はカッター信号４を出力する。連続用紙３に加工された横ミシン目３０の上側をカットした時，帯状のカット片３ｂは発生しないため，カット片検査装置１の制御部１０は，帯状のカット片３ｂが発生するときのカッター信号４，すなわち，横ミシン目３０の下側をカットするときのカッター信号４ａをトリガー信号として取り扱い，横ミシン目３０の上側をカットするときのカッター信号４ｂは無視する。なお，横ミシン目３０の下をカットするときのカッター信号４ａであるか否かは，カッター装置２の駆動源の回転位相から判断することもできる。

図４では，トリガー信号間の区間である区間Ｔ１内においては，帯状のカット片３ｂを検出したことを示す信号４ｃがセンサ１１から入力されているので，カット片検査装置１の制御部１０は，カッター装置２から正常に帯状のカット片３ｂが排出されたと判定する。また，区間Ｔ１の次の区間になる区間Ｔ２内においては，帯状のカット片３ｂを検出したことを示す信号４ｃがセンサ１１から入力されていないので，カット片検査装置１の制御部１０は，カッター装置２から正常に帯状のカット片３ｂが排出されなかったと判定し，異常発生信号４ｄを所定の装置へ出力する。

１ カット片検査装置
１０ 制御部
１１ センサ
１２ ガイド
２ カッター装置
２０ カッター刃
２４ ダストボックス
２５ 搬送コンベア
３ 連続用紙
３０ 横ミシン目
３１ マージナル孔
３ａ 単票
３ｂ 帯状のカット片

Claims (2)

1. 連続用紙に加工された横ミシン目の上側と下側を幅方向にカットして単票を製造するカッター装置から排出された帯状のカット片を検知するセンサと，
   前記横ミシン目の下側をカットするときに前記カッター装置が出力するカッター信号をトリガー信号として取り扱い，前記トリガー信号が入力されてから次の前記トリガー信号が入力されるまでの間に， 前記帯状のカット片を検知したことを示す信号が前記センサから入力されない場合，前記帯状のカット片の付着が発生したと判定する制御部を，
   備えていることを特徴とするカット片検査装置。
2. 投光素子と受光素子の対を複数並べたエリアセンサを前記センサに用いたことを特徴とする，請求項１に記載したカット片検査装置。
   

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