(57)【要約】      （修正有）【課題】簡易な構成で、かつ、作業者による確認調整等の作業を必要とせず、複数サイズ及び複数種類の封筒の封緘が可能な封筒封緘装置等を提供する。【解決手段】フラップ部を先頭に載置して封筒２０を搬送する搬送手段と、フラップ部と胴部の境界に位置する段差部を非接触で検知する段差部検知手段と、フラップ部を載置する一の反転プレート１０ａと胴部を載置する他の反転プレート１０ｃとが反転軸１０ｂを枢軸として連結された反転手段１０とを備え、前記段差部検知手段が前記搬送手段により搬送される封筒の段差部を検知すると、前記搬送手段は、当該段差部が前記反転軸上に重なる位置となるように封筒の搬送を停止し、前記反転手段は、前記一の反転プレートを、前記反転軸を枢軸として回動して前記他の反転プレートに重ね合わせることにより、前記一の反転プレート上に載置したフラップ部を、前記他の反転プレート上に載置した胴部へ折り返して貼着する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
封筒のフラップ部を折り返して、封筒の胴部に当該フラップ部を貼着させて封緘する封筒封緘装置であって、
フラップ部を先頭に載置して封筒を搬送する搬送手段と、
フラップ部と胴部の境界に位置する段差部を非接触で検知する段差部検知手段と、
封筒のフラップ部を載置する一の反転プレートと、封筒の胴部を載置する他の反転プレートと、が反転軸を枢軸として連結された反転手段と、を備え、
前記段差部検知手段が前記搬送手段により搬送される封筒の前記段差部を検知すると、
前記搬送手段は、当該段差部が前記反転軸上に重なる位置となるように前記封筒の搬送を停止し、前記反転手段は、前記一の反転プレートを、前記反転軸を枢軸として回動して前記他の反転プレートに重ね合わせることにより、前記一の反転プレート上に載置した前記フラップ部を、前記他の反転プレート上に載置した前記胴部へ折り返して貼着するよう構成したことを特徴とする封筒封緘装置。
【請求項２】
前記他の反転プレートは、吸気口を備え、
前記一の反転プレートが回動する際に、前記吸気口からの吸引力によって、前記他の反転プレート上に載置された封筒の胴部が、前記他の反転プレートに吸着されるよう構成したことを特徴とする請求項１に記載の封筒封緘装置。
【請求項３】
前記段差部検知手段は、封筒に対向する位置に備えた非接触式のレーザ距離センサからなることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の封筒封緘装置。
【請求項４】
封筒のフラップ部を折り返して、封筒の胴部に当該フラップ部を貼着させて封緘する封筒封緘方法であって、
フラップ部を先頭に封筒を搬送するステップと、
フラップ部と胴部の境界に位置する段差部を非接触で検知する段差部検知ステップと、
封筒のフラップ部を載置する一の反転プレートと、封筒の胴部を載置する他の反転プレートと、が反転軸を枢軸として連結された反転機構を備えた反転ステップと、を有し、
前記段差部検知ステップにより、前記搬送手段により搬送される封筒の前記段差部が検知されると、
前記封筒の段差部が前記反転軸上に重なる位置となるように、前記封筒の搬送を停止し、前記反転ステップにて、前記一の反転プレートを、前記反転軸を枢軸として回動して前記他の反転プレートに重ね合わせることにより、前記一の反転プレート上に載置した前記フラップ部を、前記他の反転プレート上に載置した前記胴部へ折り返して貼着するよう構成したことを特徴とする封筒封緘方法。
【請求項５】
前記他の反転プレートは、吸気口を備え、
前記一の反転プレートが回動する際に、前記吸気口からの吸引力によって、前記他の反転プレート上に載置された封筒の胴部が、前記他の反転プレートに吸着されるよう構成したことを特徴とする請求項４に記載の封筒封緘方法。
【請求項６】
前記段差部検知ステップは、封筒に対向する位置に備えた非接触式のレーザ距離センサにより、前記封筒の段差部を検知することを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の封筒封緘方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、封緘装置に関し、特に封筒のフラップに糊をつけ、フラップを折り返して封筒本体にフラップを粘着させる封筒封緘装置及び封筒封緘方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の封緘装置として、例えば、特許文献１及び２に開示された装置がある。特許文献１には、封筒のフラップに粘着材を転写し、フラップを折り返して封筒本体にフラップを粘着させる手法が開示されている。また、特許文献２には、封筒のサイズを検知して検出された封筒のサイズに基づいて封筒の糊付け位置やフラップの折り曲げ位置を決定する手法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１５１５１８号公報
【特許文献２】特開平０９−５２２９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１に記載された封緘装置では、フラップの折り返し工程と、粘着材による接着工程と、を別の工程としていることから、圧着ローラ等の部品点数が比較的多く、又、ストッパーによって封緘位置を決定している為、封筒の種類（品目）ごとに確認、調整等の切り替え作業が必要となる。
【０００５】
また、特許文献２に記載された封筒封緘装置は、上記のように封筒サイズを検知して封筒サイズに基づいて糊付け位置やフラップの折り曲げ位置を決定してはいるが、同一の封筒サイズであってもフラップの長さやフラップの折り曲げ位置は多種多様であり、この点について考慮されていない。したがって、同一のサイズで、かつフラップの長さや折り曲げ位置が異なるといった複数種類の封筒に対して封緘を行なう場合には、結局、作業者が封筒の種類に応じて個別に確認、調整等の作業等を行なわなければならず、対応に時間や手間がかかるという問題がある。
【０００６】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、比較的部品点数が少ない簡易な構成で、かつ、作業者による確認調整等の作業を必要とせず、複数サイズ及び複数種類の封筒の封緘が可能な封筒封緘装置等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】
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、封筒のフラップ部を折り返して、封筒の胴部に当該フラップ部を貼着させて封緘する封筒封緘装置であって、フラップ部を先頭に載置して封筒を搬送する搬送手段と、フラップ部と胴部の境界に位置する段差部を非接触で検知する段差部検知手段と、封筒のフラップ部を載置する一の反転プレートと、封筒の胴部を載置する他の反転プレートと、が反転軸を枢軸として連結された反転手段と、を備え、前記段差部検知手段が前記搬送手段により搬送される封筒の前記段差部を検知すると、前記搬送手段は、当該段差部が前記反転軸上に重なる位置となるように前記封筒の搬送を停止し、前記反転手段は、前記一の反転プレートを、前記反転軸を枢軸として回動して前記他の反転プレートに重ね合わせることにより、前記一の反転プレート上に載置した前記フラップ部を、前記他の反転プレート上に載置した前記胴部へ折り返して貼着するよう構成したことを特徴とする封筒封緘装置である。
【０００８】
上記課題を解決するために、請求項２に記載の発明は、前記他の反転プレートは、吸気口を備え、前記一の反転プレートが回動する際に、前記吸気口からの吸引力によって、前記他の反転プレート上に載置された封筒の胴部が、前記他の反転プレートに吸着されるよう構成したことを特徴とする請求項１に記載の封筒封緘装置である。
【０００９】
上記課題を解決するために、請求項３に記載の発明は、前記段差部検知手段は、封筒に対向する位置に備えた非接触式のレーザ距離センサからなることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の封筒封緘装置である。
【００１０】
上記課題を解決するために、請求項４に記載の発明は、封筒のフラップ部を折り返して、封筒の胴部に当該フラップ部を貼着させて封緘する封筒封緘方法であって、フラップ部を先頭に封筒を搬送するステップと、フラップ部と胴部の境界に位置する段差部を非接触で検知する段差部検知ステップと、封筒のフラップ部を載置する一の反転プレートと、封筒の胴部を載置する他の反転プレートと、が反転軸を枢軸として連結された反転機構を備えた反転ステップと、を有し、前記段差部検知ステップにより、前記搬送手段により搬送される封筒の前記段差部が検知されると、前記封筒の段差部が前記反転軸上に重なる位置となるように、前記封筒の搬送を停止し、前記反転ステップにて、前記一の反転プレートを、前記反転軸を枢軸として回動して前記他の反転プレートに重ね合わせることにより、前記一の反転プレート上に載置した前記フラップ部を、前記他の反転プレート上に載置した前記胴部へ折り返して貼着するよう構成したことを特徴とする封筒封緘方法である。
【００１１】
上記課題を解決するために、請求項５に記載の発明は、前記他の反転プレートは、吸気口を備え、前記一の反転プレートが回動する際に、前記吸気口からの吸引力によって、前記他の反転プレート上に載置された封筒の胴部が、前記他の反転プレートに吸着されるよう構成したことを特徴とする請求項４に記載の封筒封緘方法である。
【００１２】
上記課題を解決するために、請求項６に記載の発明は、前記段差部検知ステップは、封筒に対向する位置に備えた非接触式のレーザ距離センサにより、前記封筒の段差部を検知することを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の封筒封緘方法である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、封筒の段差部を検知するよう構成したので、簡易な構成で、正確な封筒封緘を実現できる。しかも、封筒サイズの違いよる調整等を必要とせず、多種多様なサイズの封筒の自動封緘を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】封筒封緘装置１００の概略平面図である。
【図２】図１の矢印Ａ方向から見た封筒封緘装置１００の内部の概略側面図である。
【図３】反転機構１０の動作を説明する為の要部断面図である。
【図４】押圧具８を用いて封筒２０を固定支持する構成の説明図である。
【図５】図４（Ｂ）のＸ−Ｘ´断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の封筒封緘装置の好適な実施の形態を、添付図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１は、封筒封緘装置１００の概略平面図であり、図２は、図１の矢印Ａ方向から見た封筒封緘装置１００の内部の概略側面図である。なお、図１では、説明のため封筒２０はその形状を一点鎖線で図示した。図２では、説明のため封筒２０は断面図とした。本実施形態では、封筒２０の段差部２０ｂでフラップ部２０ａを折り曲げて接着するタイプの封筒２０に本発明の封筒封緘装置を適用する場合について説明する。
【００１７】
本実施形態の封筒封緘装置１００は、搬送ガイド２上に封筒２０を載置するように構成されており、モーターＭの駆動により搬送ガイド２及び搬送ローラ２Ｒが作動して封筒２０が図１及び図２中左方向へと搬送されるようになっている。そして、封筒封緘装置１００は、封筒２０の段差部２０ｂを検知して、段差部２０ｂが反転軸１０ｂ上に重なるよう段差部２０ｂの位置決めを行なう。その後、反転軸１０ｂを軸に反転プレート動１０ａを反転させてフラップ部２０ａを胴部２０ｃに押し付け接着する。以下、詳細に説明する。なお、本実施形態では、封筒２０のフラップ部２０ａ、又は封筒の胴部２０ｃのフラップ部２０ａと接着される部分に予め糊が塗布されている場合について説明する。
【００１８】
初めに、封筒封緘装置１００の各構成部材について説明する。
【００１９】
搬送ガイド２及び姿勢制御ガイド４は、封筒２０を載置して反転機構１０へと搬送する搬送機構であり、例えば、ベルトコンベア等によって構成される。
【００２０】
搬送ガイド２は、ガイド３に平行に設置されており、モーターＭの駆動により図１及び図２中右から左方向へと封筒２０を搬送する。姿勢制御ガイド４は、図示しないモーター駆動により図示しないローラと共に図１において矢印ｚ方向に作動し、搬送ガイド２と斜行する方向に設置されている。姿勢制御ガイド４は、封筒２０の、搬送方向（ガイド３に平行な方向）に垂直な方向である幅方向の位置を制御するためのものである。姿勢制御ガイド４が作動することにより、封筒２０は搬送されながら封筒２０の側面がガイド３に押し付けられて、封筒２０の姿勢を正し、封筒２０の側面がガイド３に沿うように位置決めを行なうことができる。これにより、例えば、封筒２０が搬送ガイド２に対して斜めに載置された場合であっても、封筒２０を反転機構１０へ搬送しつつ、徐々に封筒２０の姿勢を正すことができる。
【００２１】
フラップ部検知器５は、例えば、非接触式のレーザ距離センサ等により構成される。フラップ部検知器５の検知位置に、フラップ部２０ａが搬送される前と、該検知位置にフラップ部２０ａが搬送されてきたときの距離の差を検知することにより、封筒２０のフラップ部２０ａを検知する。
【００２２】
グリップ機構６は、例えば、ボールローラ等により構成される。フラップ部２０ａを検知後に封筒２０が搬送方向以外の方向へとスリップすることを防ぐためのものである。従って、グリップ機構６は、姿勢制御ガイド４よりも搬送方向側に設置されることが好ましい。グリップ機構６は、フラップ部２０ａを検知後、封筒２０の胴部２０ｃを押下して、封筒２０を支える。このとき、グリップ機構６は、封筒２０の反転機構１０方向への搬送を妨げない程度の力で封筒２０を支えなければならない。
【００２３】
段差部検知器７は、例えば、非接触式のレーザ距離センサ等により構成される。検知位置Ｄにてフラップ部２０ａと胴部２０ｃの距離差を検知することにより、封筒２０のフラップ部２０ａと胴部２０ｃの境界にある段差部２０ｂを検知する。
【００２４】
反転機構１０は、反転プレート動１０ａ、反転軸１０ｂ、反転プレート受１０ｃ、反転アーム１０ｄ及びシリンダー１０ｅにより構成されている。
【００２５】
反転プレート動１０ａと反転プレート受１０ｃは、反転軸１０ｂを枢軸として連結されている。具体的に、反転プレート動１０ａが、反転プレート受１０ｃ側に回転可能に構成されている。反転アーム１０ｄは、反転プレート動１０ａに取り付けられており、反転アーム１０ｄの端部は、シリンダー１０ｅのシャフトと連結されている。シリンダー１０ｅは、反転アーム１０ｄを介して反転プレート動１０ａを反転プレート受１０ｃ側に回転させるためのものである。これら反転機構１０は、反転機構１０に備えた図示しない反転制御装置の制御に基づいて作動する。
【００２６】
次に、封筒封緘装置１００による封緘動作について説明する。
【００２７】
先ず、封筒２０がフラップ部２０ａを先頭に搬送ガイド２及び姿勢制御ガイド４上に載置される。封筒２０の載置は作業者が行なってもよく、或いは、図示しない封筒載置機構を設け、当該封筒載置機構が封筒を載置してもよい。その後、搬送ガイド２及び姿勢制御ガイド４によって、封筒２０がガイド３に沿って反転機構１０へと搬送される。
【００２８】
そして、フラップ部検知器５が封筒２０のフラップ部２０ａを検知し、フラップ部検知信号をグリップ機構６へ送信する。グリップ機構６は、フラップ部検知器５からフラップ部検知信号を受信すると、封筒２０の胴部２０ｃを押下して、封筒２０を支える。
【００２９】
次に、段差部検知器７が、封筒２０の段差部２０ｂを検知し、段差部検知信号を、搬送ガイド２のモーターＭと姿勢制御ガイド４の図示しないモーターを制御する図示しないモーター制御装置に送信する。モーター制御装置は、段差部検知信号を受信すると、所定時間後に各モーターの動作を停止させて封筒２０の搬送を止める。なお、この所定時間は、封筒２０の搬送が停止したときに、封筒２０の段差部２０ｂが反転軸１０ｂ上に確実に重なるように、段差部検知器７による段差部２０ｂの検知位置Ｄから反転軸１０ｂまでの距離Ｌと、搬送速度と、段差部検知信号７が段差部２０ｂを検知してから段差部検知信号を生成するために要する時間と、段差部検知器７が生成した段差部検知信号を送信して、モーターＭ等が段差部検知信号を受信するまでの間に要する時間と、に基づいて予め算出し定めておく。
【００３０】
モーター制御装置は、各モーターの動作を停止させた後に、動作停止信号を生成し、反転機構１０の反転制御装置へ送信する。反転制御装置は、モーター制御装置から動作停止信号を受信すると、反転機構１０の制御動作を開始する。
【００３１】
図３は、反転機構１０の動作を説明する為の要部断面図である。
【００３２】
先ず、反転プレート受１０ｃに備えた図示しない吸引装置が、反転プレート受１０ｃの吸引口１０ｃ１からの吸引を開始する。この吸引力により、封筒２０の胴部２０ｃが反転プレート受１０ｃに吸着される。
【００３３】
その後、シリンダー１０ｅのシャフトによって矢印ｇ方向に引っ張り力が加えられることにより、反転アーム１０ｄを介して反転プレート動１０ａが反転軸１０ｂを軸に、図３（Ａ）から図３（Ｂ）に示す状態へと図中時計回り方向に回転（回動）する。そして、反転プレート動１０ａが反転プレート受１０ｃに重ね合わせられることにより、反転プレート動１０ａ上に載置されているフラップ部２０ａが、反転プレート受１０ｃ上に載置されている胴部２０ｃ側に折り曲げられ、押圧・貼着されて、封緘される。封筒封緘後、シリンダー１０ｅは、加圧を停止し、反転プレート動１０ａが図中反時計回りに回転して封筒２０が開放される。封緘後の封筒２０は、例えば、搬送ベルト２が反転して図１及び図２中左から右方向へと封筒２０を搬送し、封筒封緘装置１００の外部へ排出するよう構成することができる。この場合、シリンダー１０ｅが加圧を停止した際に反転制御装置が封緘完了信号を生成してモーター制御装置へ送信する。封緘完了信号を受信したモーター制御装置が、封筒２０を図１及び図２中左から右方向へと封筒２０を搬送させるように、モーターＭを制御して搬送ベルト２を動作させるよう構成すればよい。或いは、作業者が封緘後の封筒２０を封筒封緘装置１００の外部へと取り出してもよい。
【００３４】
以上説明したように、本実施形態による封筒封緘装置１００によれば、段差部検知器７により封筒２０の折り曲げ位置である段差部２０ｂを検知するよう構成したので、簡易な構成で、正確な封筒封緘を実現できる。しかも、封筒サイズの違いよる調整等を必要とせず、多種多様なサイズの封筒の自動封緘を実現することができる。
【００３５】
また、段差部検出器７を、非接触式のレーザ距離センサ等により構成したので、封筒２０に接触することなく、段差部２０ｂを確実に検出することができる。
【００３６】
さらに、反転プレート受１０ｃに吸引装置を備え、吸引口１０ｃ１からの吸引力により封筒２０を反転プレート受１０ｃに吸着するよう構成したので、胴部２０ｃの浮き上がりを防止して、フラップ２０ａを確実に正確に折り曲げることができる。
【００３７】
なお、上述した実施形態では、姿勢制御ガイド４を搬送ガイド２と斜行する方向に設置したが、搬送ガイド２と直交する方向に設置してもよい。この場合、封筒２０は、姿勢制御ガイド４によって封筒２０の側面を先頭にガイド３方向へと垂直に搬送されつつ、搬送ガイド２により封筒２０のフラップ部２０ａを先頭に反転機構１０方向へと搬送される。
【００３８】
また、上述した実施形態では、封筒２０の折り曲げ位置を段差部２０ｂとしたが、折り曲げ位置が段差部２０ｂとは異なる場合には、折り曲げ位置から段差部２０ｂまでの距離をオフセット長とする。そして、モーター制御装置が段差部検知器７から段差部検知信号を受信して、各モーターの動作を停止するまでの所定時間を調整する際、封筒２０の搬送が停止したときに、封筒２０の折り曲げ位置が反転軸１０ｂ上に確実に重なるように、当該オフセット長に基づいて、所定時間を調整するよう構成すればよい。
【００３９】
さらに、上述した実施形態では、封筒２０のフラップ部２０ａ、又は封筒の胴部２０ｃのフラップ部２０ａと接着される部分に予め糊が塗布されている封筒２０を例に説明したが、フラップ部２０ａ、又は封筒の胴部２０ｃのフラップ部２０ａと接着される部分に予め糊が塗布された部分にシールが貼られている封筒２０の場合には、シールを剥がしてから搬送ベルト２上に載置すればよい。また、水糊など押し付けてから接着までに乾燥時間や加圧が必要な場合には、スプレーなどの水吹き機構、ニップロールなどの加圧機構、ドライヤーなどの乾燥機構、或いは圧着コンベアなどの乾燥加圧機構を、反転機構１０の上部等に設ければよい。
【００４０】
また、上述した実施形態では、吸引装置により封筒２０を反転プレート受１０ｃに吸着するよう構成したが、封筒２０の上部から胴部２０ｃを押圧して、封筒２０を固定支持するよう構成してもよい。
【００４１】
図４は、押圧具８を用いて封筒２０を固定支持する構成の説明図である。図４（Ａ）は概略側面図であり、説明のため封筒２０は断面図とした。図４（Ｂ）は、概略平面図であり、説明のため封筒２０は封緘前の形状を実線で示し、封緘後のフラップ部２０ａを破線で示した。
【００４２】
同図に示すように、押圧具８を用いて封筒２０を固定支持する場合、押圧具８を上部から降下させ（図４（Ａ））、封筒２０の胴部２０ｃ上に載せて封筒２０を固定支持できる程度に加圧する。加圧する際は、胴部２０ｃの中央に近い部分を加圧点とすることが好ましい。なお、押圧具８は、作動前は、段差部検知器７の検知やシリンダー１０ｅのシャフトの邪魔にならない位置に待機させておく。
【００４３】
また、押圧具８により胴部２０ｃを押圧した状態で、反転プレート動１０ａを回転させるため、図４（Ｂ）に示すように、押圧具８は、フラップ部２０ａが胴部２０ｃに接着される位置に重ならない形状にて成型する。
【００４４】
さらに、押圧具８を用いる場合、反転プレート動１０ａをスポンジやゴム等の弾性部材を用いて形成する。図５は、図４（Ｂ）のＸ−Ｘ´断面図である。図５に示す例では、反転プレート動１０ａを、スポンジ部とステンレスや鉄等の金属部にて形成した。このように、反転プレート動１０ａが回転したときに、反転プレート動１０ａの反転プレート受１０ｃ及び押圧具８と接触する面を、スポンジ部にて形成する。これにより、反転プレート動１０ａが回転して、反転プレート受１０ｃ及び押圧具８に押し付けられた際に、スポンジ部の弾性により押圧具８の厚みを吸収し、反転プレート１０ａによる押圧力を反転プレート受１０ｃに加えることができるため、フラップ部２０ａを胴部２０ｃに接着して確実に封緘を行なうことができる。
【符号の説明】
【００４５】
２  搬送ガイド
３  ガイド
４  姿勢制御ガイド
５  フラップ部検知器
６  グリップ機構
７  段差部検知器
８  押圧具
１０  反転機構
１０ａ  反転プレート動
１０ｂ  反転軸
１０ｃ  反転プレート受
１０ｃ１  吸引口
１０ｄ  反転アーム
１０ｅ  シリンダー
２０  封筒
２０ａ  フラップ部
２０ｂ  段差部
２０ｃ  胴部
１００  封筒封緘装置
Ｍ  モーター
Ｄ  検知位置
Ｌ  距離
【図１】
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【図２】
2011068400.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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