(57)【要約】      （修正有）【課題】中綴じ製本ラインにて中綴じ後の針金の内側形状をインラインで定量的に検査でき、折丁からの紙粉、製本機ギャザリングチェーンからの機械油分による誤検知や、ジャミング等の障害要因とならない検査装置を提供する。【解決手段】中綴製本機の、製本時の冊子内側の綴じ針金３の形状を検査するため、折丁へ針金を打ち込むステッチャー５直後の、針金の、冊子折丁紙面からの高さ情報を、レーザー光を用いて、光切断法により、計測する計測センサー１を備えた中綴じ製本機針金形状検査装置であって、レーザー光の光路に対して、クリーンエアー１３を供給するエアブロー装置４を備えたことを特徴とする中綴じ製本機針金形状検査装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中綴製本機による製本時の冊子内側の綴じ針金形状を検査するため、折丁へ針金を打ち込むステッチャー直後に、針金の冊子折丁紙面からの高さ情報をレーザー光を用いて光切断法により計測する計測センサーを備えた中綴じ製本機針金形状検査装置であって、
前記レーザー光の光路に対して、クリーンエアーを供給するエアブロー装置を備えたことを特徴とする中綴じ製本機針金形状検査装置。
【請求項２】
前記エアブロー装置が製罐状で、レーザー光が通過する領域に光路が設けられており、前記計測センサーと対面する面には透過ガラスがはめ込まれ、前記光路にクリーンエアーが供給されていることを特徴とする請求項１に記載の中綴じ製本機針金形状検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中綴じ製本式の綴じ本の製本工程において、綴じ本に用いる綴じ針金の形状を検査するための中綴じ製本機針金形状検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
本の製本工程では、製本された状態においての複数ページを１枚の刷紙に面付けして印刷し、これをページ順となるよう折り畳むことで折丁とし、本のページ数に応じて複数の折丁を重ねる丁合が行われ、複数に重ねられた折丁の１辺を結束し、結束を伴わないその他３辺を断裁により整える作業が行われている。
【０００３】
折丁を綴じる方法としては、接着剤、ホットメルト接着剤、糸、針金等を用いる方法があるが、比較的ページ数の少ない雑誌やカタログ等に対しては、コの字に成型された針金を折丁背面より内側にかけて貫通するよう打ち込み、打ち込み後、折丁内側へ飛び出した針金先端を互いに向かい合うように折り曲げ、丁合する中綴じ方法が用いられる。
【０００４】
この針金を用いた中綴じ製本は、古くから自動化され多用されている。一般的な中綴じ製本機は、折丁を載せる黒羽根と折丁一冊に相当する間隔毎を区切る赤羽根が取り付けられたギャザリングチェーンと呼ばれるチェーンで搬送する機構を有している。
【０００５】
ギャザリングチェーンに沿うよう、上流から下流にかけて折丁を供給する装置が複数設置されており、上流の供給装置から順に綴じ本のページ順となるように折丁がセットされ、各供給装置がギャザリングチェーンに設けられている各区分内に順々と折丁を供給することにより、各区分内でページ順に重ねられ丁合される。
【０００６】
供給装置は折丁の供給時に、折丁の折目を上側頂点とし、折目の対辺を開いたハの字状態でギャザリングチェーンに供給し、ギャザリングチェーンの黒羽根により供給された折丁はハの字状態を保持したまま搬送される。
【０００７】
他方、綴針金の打ち込みを行うステッチャー部は、折丁が重なり丁合されて搬送されてくる製本機下流に配置され、打ち込む針金は長尺でリール状に巻かれており連続的にステッチャー部に供給され、ステッチャー部にて一定長に断裁された後、コの字状に掲載される。
【０００８】
前途のごとく丁合された折丁は、折目を頂点とするハの字状態でステッチャー部へと搬送され、ステッチャーは折丁の折目上から真下にコの字状にした綴針金を打ち込み、折丁内部へと貫通させ、同時に折丁内部へ飛び出す２本の針金先端を互いに向き合うように折り曲げ折丁を綴じる。
【０００９】
上記の中綴じ工程の中で、綴針金の打ち込みや打ち込み後の綴針金の成型に失敗し針金形状不良となる場合がある。形状不良の要因としては、例えばリールから針金材送りに失敗することで規格より短い或いは長い針金でコの字に成型され、打ち込みに失敗したり、打ち込み後に折丁内部で折り曲げる際に形状不良になる。
【００１０】
針金形状不良の中でも特に、折丁内部に貫通した針金先端の折り曲げに失敗し、針金先端が突起した状態や、折丁背側で針金が破断し突起状になる針金形状不良は危険であり、不良が発生した場合には検知し、排出しなければならない。
【００１１】
これらの針金形状不良の検査方法はこれまでも検討されており、針金打ち込み直後の、折丁がハの字状に開いた状態で搬送されている位置に、ＣＣＤカメラと照明による光学系を設置し、折丁内側から針金形状を撮像し、画像解析する検査方法が提案されている。
【００１２】
しかしながら、この方法では正常な針金形状でない場合を検知することができるが、針金の端部が何ｍｍの高さ（Ｈ）に突起しているかといった定量的な検出ができない問題がある。
【００１３】
また、ＣＣＤカメラや光学系を使用することで、折丁からの紙粉や中綴じ製本機ギャザリングチェーンからの機械油分対策がなされておらず、誤検知を引き起こす可能性がある（特許文献１）。
【００１４】
また、磁界強度を検出するセンサーを２つ用いて非接触にて突起方向の形状を検知する方法が考案されているが、この方法は一定以上の突起方向の異常を検出でき、破断による短い突起でも針金が無い状態として検知することができる可能性があるが、但し、針金に極接近して配置する必要がありジャミングの原因となる恐れや、ジャミングが発生した際にセンサーに引っかかりセンサーが故障する恐れがある（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特開２００８−９３８３８号公報
【特許文献２】特許第５４６３８２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明はこのような課題を鑑みてなされたものであり、中綴じ製本ラインにて中綴じ後の針金の内側形状をインラインで定量的に検査でき、折丁からの紙粉、製本機ギャザリングチェーンからの機械油分による誤検知や、ジャミング等の障害要因とならない検査装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記の課題を解決するための手段として、請求項１に記載の発明は、中綴製本機による製本時の冊子内側の綴じ針金形状を検査するため、折丁へ針金を打ち込むステッチャー直後に、針金の冊子折丁紙面からの高さ情報を、レーザー光を用いて光切断法により計測する計測センサーを備えた中綴じ製本機針金形状検査装置であって、
前記レーザー光の光路に対して、クリーンエアーを供給するエアブロー装置を備えたことを特徴とする中綴じ製本機針金形状検査装置である。
【００１８】
また、請求項２に記載の発明は、前記エアブロー装置が製罐状で、レーザー光が通過する領域に光路が設けられており、前記計測センサーと対面する面には透過ガラスがはめ込まれ、前記光路にクリーンエアーが供給されていることを特徴とする請求項１に記載の中綴じ製本機針金形状検査装置である。
【発明の効果】
【００１９】
本考案では、上記構成とすることで、中綴じ製本ラインにて中綴じ後の針金の内側形状をインラインで定量的に検査でき、折丁からの紙粉、製本機ギャザリングチェーンからの機械油分による誤検知や、ジャミング等の障害要因とならずに、インライン上での中綴じ針金の不良を定量的な品質規格を基に自動検査することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の中綴じ製本機針金形状検査装置と取り付け位置を示した斜視図概念図である。
【図２】計測センサーおよびエアブロー装置の位置構成を示した断面概念図である。
【図３】本発明のエアブロー装置を備えた中綴じ製本機針金形状検査装置を示した概念図である。
【図４】本発明の、透過ガラスがはめ込まれ、エアブロー装置を備えた中綴じ製本機針金形状検査装置を示した概念図である。
【図５】本発明の、中綴じ針金形状検査装置の光学系を示した概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下本発明を実施するための形態を、図面を用いて詳細に説明する。図１は製本装置の一部分と、本発明の中綴じ製本機針金形状検査装置と計測センサー１の取り付け位置を示している。
【００２２】
綴じ本２の綴じ針金３の不良を検査する計測センサー１は、針金を打ち込むステッチャー部５の直後にあって、綴じ本２の折目を頂点としハの字に開いた状態で搬送するギャザリングチェーンレール６の下に、測定光を綴じ本２の折目を内側に向けた状態で設置してある。
【００２３】
図２は計測センサー１の設置に関するものであり、図１で示す計測センサーを設置している位置での断面概略図である。ギャザリングチェーンレール６下に設置された計測センサー１のレーザー光は計測センサー１上に設置してあるエアブロー装置４を通過し、綴じ本２の綴じ針金３を黒羽根８間の隙間より計測する。
【００２４】
図３は、本発明の計測センサー１を示しており、レーザーとセンサーおよび計測部から構成されており、綴じ本２に打込まれた綴じ針金３に、レーザー光１０を照射し、その反射レーザー光１１を受光する。
【００２５】
計測方法は、レーザー光１０とセンサーとなるＣＣＤ等受光素子の組み合わせによる、光切断法による高さ（Ｈ）のプロファイル計測を用いる。レーザー波長は赤外領域を使用することで、綴じ針金３周囲の印字色に影響を受けること無く計測可能となる。
【００２６】
計測センサー１の設置位置は、ステッチャー直後かつギャザリングチェーン７であることから、折丁に綴じ針金３を打ち込むことによって発生する紙粉や、ギャザリングチェーン７に付着している機械油の飛散といった異物が非常に多い環境である。
【００２７】
これらの紙粉や油分といった異物が計測センサー１の測定部に付着した場合には取得データミスや、異物による誤検知といったことが発生する。
【００２８】
図４は、計測センサー１に、折丁や中綴じ製本機から発生する紙粉や油分などの異物から計測センサー１を防護するエアブロー装置４を取り付けた実施形態の一例を示しており、計測センサー１内を、常に陽圧とすることで、紙粉や油分が計測センサーに入るのを防いでいる。
【００２９】
図５は、エアブロー装置４を計測センサー１の測定面上部に設置した場合の実施の形態を示しており、計測センサー１から出されるレーザー光が通過する部分に透過ガラス９が設けられており、計測センサー１内には紙粉や油分が入り込まないように密閉されている。
【００３０】
レーザー光が通過する光路１２は、わずかなスリット状になっていて、常にクリーンエアー１３（黒矢印）が供給されて陽圧となっており、外部から供給されるクリーンエアー１３は圧縮空気であって光路１２を通して外部に排出され（白矢印）、紙粉や油分が入り込まないようにしてある。
【００３１】
製本機が運転中または停止中に関わらず、外部から圧縮空気がエアブロー装置４に供給され上面のスリット１２から排出されているので、綴じ本２およびギャザリングチェーン７から発生する紙粉や油分が計測センサー１の計測面に付着するのを防ぐことができる。
【００３２】
また、エアブロー装置４の光路１２がある面は、ギャザリングチェーンレール６よりも高い位置になるように設置することが望ましい。このようにすることで、よりギャザリングチェーン７より発生する油分をより効果的に防ぐことが可能となる。
【００３３】
計測センサー１の計測面に付着する異物はエアブロー装置４で防ぐとともに、図示はしないが、計測センサー１の計測面以外の面はカバー等で完全に密閉した状態となっている。
【００３４】
上記構成とすることで、本発明による中綴じ製本機針金形状検査装置は、インラインにて定量的に中綴じ本の針金形状を検査することが可能で、生産性や品質の向上に有効となる。
【符号の説明】
【００３５】
１・・・計測センサー
２・・・綴じ本
３・・・綴じ針金
４・・・エアブロー装置
５・・・ステッチャー
６・・・ギャザリングチェーンレール
７・・・ギャザリングチェーン
８・・・黒羽根
９・・・透過ガラス
１０・・・レーザー光（投光側）
１１・・・レーザー光（受光側）
１２・・・光路
１３・・・クリーンエアー
【図１】
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【図２】
2016142650.tif 000004
【図５】
2016142650.tif 000005
【図３】
2016142650.tif 000006
【図４】
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