(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
窓付き封筒のブランクに形成され窓付き封筒の窓となる打ち抜き孔の通過位置に合わせ，前記ブランクの搬送方向に対して直角方向に複数設置され，検出物体の色と登録色との一致度が許容値以内のときに所定の信号を出力するカラーセンサと，前記カラーセンサと対向するように設置され，前記カラーセンサの登録色と同色のカラープレートと，前記ブランクを搬送するローラに接続されたロータリエンコーダと，前記カラーセンサが前記信号を出力している間に前記ロータリエンコーダが出力したパルス数をカウントすることで，前記カラーセンサと前記カラープレート間を前記ブランクが通過したときに前記カラーセンサが前記信号を出力した時間を計測し，前記打ち抜き孔の移動方向の長さに応じて予め設定された設定時間よりも計測時間が短い場合，前記打ち抜き孔に抜きカスが付着していると判定する処理を，それぞれの前記カラーセンサの前記信号に基づいて行う検査手段を備えたことを特徴とする抜きカス検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，基材を打ち抜くブランク加工時に発生する抜きカス不良を検査するための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
打ち抜き機を用い，打ち抜き孔が設けられたブランクを製造するブランク加工を行う際，打ち抜き機の加圧のムラや型抜き刃の摩耗などによって，打ち抜き孔から抜きカスが完全に除去できない抜きカス不良が発生する場合があるため，ブランク加工で製造されるブランク全てについて抜きカス不良を検査することが必要になる。
【０００３】
例えば，窓付き封筒の製造工程では，窓付き封筒を展開した形状のブランクを製造するブランク加工後に，ブランクに形成された打ち抜き孔に透明フィルムを貼るフィルム貼り加工が実施されるため，ブランク加工において抜きカス不良が発生すると，抜きカスを挟んだ状態でフィルムが貼られたりしてしまい，打ち抜き孔の向こう側が見えるという窓付き封筒の基本的な機能が損なわれてしまう。
【０００４】
抜きカス不良を検査する発明としては，特許文献１において，ＣＣＤカメラを利用してブランク加工によって製造されたブランクを撮影し，ブランクの基準画像と比較することで抜きカス不良等を検査する発明が開示されているが，打ち抜き機などの既存設備が複雑な構造をしていると，ブランクを撮影するためのＣＣＤカメラを既存設備に設置できないケースがある。
【０００５】
ＣＣＤカメラを用いずに抜きカス不良を検査する手法として，一般の反射型センサを用いて抜きカスを検出することも考えられるが，ブランクに形成された打ち抜き孔にフィルムやグラシン紙が貼られていると，フィルムやグラシン紙からの反射光によって抜きカスの検出が困難になってしまう。
【０００６】
また，窓付き封筒のようにブランクの用紙が紙素材ならば，投光器と受光器とからなる光電センサを利用し，用紙の重なりによる光の減衰から，抜きカスの有無を検出することも考えられるが，基材に絵柄が印刷されていると，抜きカスを検知したのか、基材に印刷された墨絵柄を検知したのか判別が困難である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９―２４４０５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
このような問題を鑑みて，本発明は，ブランク加工によって製造されるブランクに絵柄が印刷されている場合や，ブランクに形成された打ち抜き孔にフィルム等が貼られている場合であっても，反射型のセンサを用いて抜きカス不良を検査できる装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決する第１の発明は，窓付き封筒のブランクに形成され窓付き封筒の窓となる打ち抜き孔の通過位置に合わせ，前記ブランクの搬送方向に対して直角方向に複数設置され，検出物体の色と登録色との一致度が許容値以内のときに所定の信号を出力するカラーセンサと，前記カラーセンサと対向するように設置され，前記カラーセンサの登録色と同色のカラープレートと，前記ブランクを搬送するローラに接続されたロータリエンコーダと，前記カラーセンサが前記信号を出力している間に前記ロータリエンコーダが出力したパルス数をカウントすることで，前記カラーセンサと前記カラープレート間を前記ブランクが通過したときに前記カラーセンサが前記信号を出力した時間を計測し，前記打ち抜き孔の移動方向の長さに応じて予め設定された設定時間よりも計測時間が短い場合，前記打ち抜き孔に抜きカスが付着していると判定する処理を，それぞれの前記カラーセンサの前記信号に基づいて行う検査手段を備えたことを特徴とする抜きカス検査装置である。
【発明の効果】
【００１２】
これ以降でも説明するように，上述した本発明によれば，ブランク加工によって製造されるブランクに絵柄が印刷されている場合や，ブランクに形成された打ち抜き孔にフィルム等が貼られている場合であっても，反射型のセンサを用いて抜きカス不良を検査できる装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】抜きカス検査装置を説明する図。
【図２】窓付き封筒のブランクを説明する図。
【図３】抜きカス不良を説明する図。
【図４】抜きカス検査装置が抜きカスを検査する原理を説明する図。
【図５】カラーセンサがＯＮ信号を出力する時間を説明する図。
【図６】本発明の応用例１を説明する図。
【図７】本発明の応用例２を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
ここから，本発明の実施形態について，本発明の技術分野に係わる当業者が，本願発明の内容を理解し，本発明を実施できる程度に説明する。
【００１５】
図１は，抜きカス検査装置１を説明する図である。図１において，抜きカス検査装置１は，窓付き封筒のブランク２に発生する抜きカス不良を検査するために設置されている。
【００１６】
窓付き封筒の製造工程では，窓付き封筒が展開された形状に用紙を打ち抜くことで，窓となる打ち抜き孔２０が形成された窓付き封筒のブランク２を製造するブランク加工と，透明フィルムやグラシン紙を窓付き封筒のブランク２の打ち抜き孔２０に貼り付けるフィルム貼り加工と，窓付き封筒のブランク２の所定の辺同士を貼り付ける製袋加工とが実施される。
【００１７】
図２は，窓付き封筒のブランク２を説明する図である。図２（ａ）は，窓付き封筒のブランク２の表面の一例で，図２（ａ）では，窓付き封筒のブランク２に形成された打ち抜き孔２０の周辺に色付きの縁取り２１が印刷されている。図２（ｂ）は，窓付き封筒のブランク２の裏面の一例で，図２（ｂ）では，窓付き封筒のブランク２に形成された打ち抜き孔２０を覆うように，フィルム又はグラシン紙などの保護用紙２２が貼られている。
【００１８】
図３は，窓付き封筒のブランク２に発生する抜きカス不良を説明する図である。窓付き封筒の窓となる打ち抜き孔２０を打ち抜きした際，打ち抜き孔２０に抜きカス２３が残る抜きカス不良が稀に発生し，打ち抜き孔２０に抜きカス２３が残っているままフィルム貼り加工及び製袋加工を行ってしまうと，窓付き封筒の窓となる打ち抜き孔２０に残っている抜きカス２３によって，窓付き封筒に封入した封入物に印字された内容（例えば，宛名）の一部又は全てが外側から見えなくなってしまうため，製袋加工する前に，窓付き封筒のブランク２の全品について抜きカス２３の有無を検査する必要がある。
【００１９】
図１で図示した抜きカス検査装置１は，抜きカス不良を検査するために窓付き封筒の製造ラインに設置される装置で，検出物体の色と登録色との一致度が許容値以内のときにＯＮ信号を出力するカラーセンサ１０と，カラーセンサ１０の出力を増幅するアンプ１０ａと，カラーセンサ１０の登録色と同色のカラープレート１１と，窓付き封筒のブランク２を搬送するローラ３の回転に従いパルスを発生するロータリエンコーダ１３と，アンプ１０ａで増幅されたカラーセンサ１０の信号及びロータリエンコーダ１３のパルスが入力され，抜きカスを検査する手段として機能する制御機器１２（例えば，プログラマブルコントローラ）とから少なくとも構成される。
【００２０】
図４は，抜きカス検査装置１が抜きカスを検査する原理を説明する図である。図４に図示したように，本実施形態では，窓付き封筒のブランク及び印刷されている絵柄（例えば，縁取り２１）に利用していない色を登録色としてカラーセンサ１０に登録しておき，カラーセンサ１０に登録した色と同色のカラープレート１１を，カラーセンサ１０の検出角度に合わせ，カラーセンサ１０と対向するように配置し，カラーセンサ１０の出力信号とロータリエンコーダ１３のパルスを制御機器１２に入力するように構成し，制御機器１２は，カラーセンサ１０がＯＮ信号を出力した時間として，カラーセンサ１０がＯＮ信号を出力している間にロータリエンコーダ１３が出力したパルス数をカウントすることで，抜きカスの有無を検査する。
【００２１】
図５は，カラーセンサ１０がＯＮ信号を出力する時間を説明する図で，図５（ａ）は，抜きカス２３が無い状態において，カラーセンサ１０がＯＮ信号を出力する時間を説明する図で，図４（ｂ）は，抜きカス２３が有る状態において，カラーセンサ１０がＯＮ信号を出力する時間を説明する図である。
【００２２】
図５（ａ）で図示したように，抜きカス２３が無い場合，カラーセンサ１０がカラープレート１１を検出できる箇所は，窓付き封筒のブランク２に設けられた打ち抜き孔２０の領域全てになるため，窓付き封筒のブランク２を搬送させたとき，打ち抜き孔２０がカラーセンサ１０の視野を通過する時間が，カラーセンサ１０がＯＮ信号を出力する時間ｔ０となる。
【００２３】
また，図５（ｂ）で図示したように，抜きカス２３が有る場合，カラーセンサ１０がカラープレート１１を検出できる箇所は，抜きカス２３に覆われていない打ち抜き孔２０の領域になるため，抜きカス２３に覆われていない打ち抜き孔２０の領域がカラーセンサ１０の視野を通過する時間が，カラーセンサ１０がＯＮ信号を出力する時間ｔ１となり，この時間ｔ１は，抜きカス２３が無い場合の時間ｔ０よりも短くなる。
【００２４】
制御機器１２には，抜きカス検査する窓付き封筒のブランク２に設けられた打ち抜き孔２０の搬送方向の長さに応じて，抜きカス２３が無いと判定するときの規定時間（ここでは，パルス数）が設定され，制御機器１２は，窓付き封筒のブランク２を抜きカス検査したときに計測した計測時間（ここでは，パルス数）と設定時間を比較し，計測時間が設定時間よりも短い場合に抜きカス２３があると判定する。
【００２５】
なお，本発明に係わる抜きカス検査装置１において，抜きカス検査に利用する反射型のセンサに，検出物体の色と登録色との一致度が許容値以内のときにＯＮ信号を出力するカラーセンサ１０を用いるのは，図２（ｂ）で図示したように，窓付き封筒のブランク２に形成された打ち抜き孔２０にフィルムやグラシン紙などの保護用紙２２が貼られている場合や，図２（ａ）で図示したように，窓付き封筒のブランク２の周囲に縁取り２１が印刷されている場合でも，反射型のセンサを用いて抜きカス不良を検査できるようにするためである。
【００２６】
市販のカラーセンサ１０には，登録色の許容範囲を調整できる機能が備えられていることが一般的であるため，透明フィルムやグラシン紙などの保護用紙２２を打ち抜き孔２０に貼り付けた状態でも，カラープレート１１の色を検出したときにＯＮ信号を出力するようにカラーセンサ１０を調整しておけば，透明フィルムやグラシン紙などの保護用紙２２を打ち抜き孔２０に貼り付けた場合であっても、抜きカス２３の有無を判断できるようになる。
【００２７】
また，カラーセンサ１０は，検出物体の色と登録色との一致度が許容値以内のときにＯＮ信号を出力するため，窓付き封筒のブランク２及び絵柄（例えば，縁取り２１）の色以外をカラーセンサ１０に登録色として登録しておけば，窓付き封筒のブランク２及び絵柄（例えば，縁取り２１）の色の影響を排除して，抜きカス２３を検査できるようになる。
【００２８】
更に，市販のカラーセンサ１０の視野は，直径３ｍｍ程度と比較的狭く，カラーセンサ１０で検出するカラープレート１１のサイズ（例えば，３０ｍｍ×３０ｍｍ×４ｍｍ）も小さくて済むため，図１で図示したように，既存設備のローラ２間にも設置可能で，ＣＣＤカメラを利用した場合と比較してコストも安く済む。
【００２９】
なお，これまで説明した実施形態は本発明の基本原理を説明したに過ぎず，様々な応用例に適用することができる。
【００３０】
図６は，本発明の応用例１を説明する図で，本発明の応用例１は，窓付き封筒のブランク２を検出するセンサ１１４を設けた応用例で，図６で図示した抜きカス検査装置１００は，検出物体の色と登録色との一致度が許容値以内のときにＯＮ信号を出力するカラーセンサ１１０と，カラーセンサ１１０の出力を増幅するアンプ１１０ａと，カラーセンサ１１０の登録色と同色のカラープレート１１１と，窓付き封筒のブランク２を搬送するローラ３の回転に従いパルスを発生するロータリエンコーダ１１３と，窓付き封筒のブランク２を検出するセンサ１１４と，アンプ１１０ａで増幅されたカラーセンサ１１０の信号，ロータリエンコーダ１３のパルス及びセンサ１１４の信号が入力され，抜きカス２３を検査する手段として機能する制御機器１１２（例えば，プログラマブルコントローラ）とから少なくとも構成される。なお，図６では，抜きカス検査装置１００以外には，図１と同じ符合を付与している。
【００３１】
窓付き封筒の製造工程では，窓付き封筒のブランク２は間欠送りされる，窓付き封筒のブランク２間ではカラーセンサ１１０とカラープレート１１１間に障害物が無いため，窓付き封筒のブランク２間においてもカラーセンサ１１０はカラープレート１１１の色を検出してしまい，制御機器１１２が，抜きカス２３を誤検知してしまう可能性がある。
【００３２】
そこで，図６で図示したように，間欠送りされる窓付き封筒のブランク２を検出するセンサ１１４（例えば，光電センサ）を設け，センサ１１４が窓付き封筒のブランク２を検出した信号に基づき，窓付き封筒のブランク２に形成された打ち抜き孔２０がカラーセンサ１１０の視野を横切るタイミングに合わせたゲート信号を生成する機能を制御装置１１２に備えさせ，ゲート信号がＯＮ信号の間においてカラーセンサ１１０がＯＮ信号を出力した時間として，カラーセンサ１１０の出力がＯＮ信号である間にロータリエンコーダ１１３が出力したパルス数をカウントするようにすることが好適である。
【００３３】
図７は，本発明の応用例２を説明する図で，本発明の応用例２は，カラーセンサを複数設けた応用例で，図７で図示した抜きカス検査装置２００は，検出物体の色と登録色との一致度が許容値以内のときにＯＮ信号を出力する２つのカラーセンサ２１０と，カラーセンサ２１０の出力を増幅するアンプ２１０ａと，カラーセンサ２１０の登録色と同色のカラープレート２１１と，窓付き封筒のブランク２を搬送するローラ３の回転に従いパルスを発生するロータリエンコーダ２１３と，アンプ２１０ａで増幅されたカラーセンサ２１０の信号及びロータリエンコーダ２１３のパルスが入力され，抜きカス２３を検査する手段として機能する制御機器２１２（例えば，プログラマブルコントローラ）とから少なくとも構成される。なお，図７では，抜きカス検査装置２００以外には，図１と同じ符合を付与している。
【００３４】
図７では，カラーセンサを一つとしていたが，打ち抜き孔２０に抜きカス２３が付着する状況によっては，一つのカラーセンサでは抜きカス２３を検知できない，すなわち，抜きカスがカラーセンサの視野を通過しない状況も考えられるため，図７で図示した抜きカス検査装置２００では，窓付き封筒のブランク２の搬送方向に対して直角方向に複数のカラーセンサ２１０を配置し，制御機器２１２が，それぞれのカラーセンサ２１２のＯＮ信号に基づき抜きカスの有無を検査するようにしている。
【符号の説明】
【００３５】
１，１００，２００    抜きカス検査装置
１０，１１０，２１０  カラーセンサ
１１，１１１，２１１  カラーパレット
１２，１１２，２１２  制御機器
１３，１１３，２１３  ロータリエンコーダ
２    窓付き封筒のブランク
２０  打ち抜き孔
２１  縁取り
２２  保護用紙
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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