(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の搬送方向に搬送されている製本を検査するための製本曲り検査装置であって、
製本の背の位置を検知するための第１センサ及び第２センサが設けられ、それらの第１センサ及び第２センサの一方が、センサの位置及び当該センサの、所定の搬送方向と平行な方向の検知幅によって製本の背の前記位置を特定する帯状レーザー光を用いたセンサであり、前記第１センサ及び第２センサの他方が、センサの位置及び当該センサの、所定の搬送方向と平行な方向の検知幅によって製本の背の前記位置を特定する帯状レーザー光を用いたセンサ、又は、センサの位置によって製本の背の位置を特定するスポットセンサであり、
センサの位置及び当該センサの検知幅によって特定される位置である、製本の天の位置を検査するための第３センサ及び第４センサが設けられ、
前記第１センサ及び第２センサが搬送方向と垂直な方向に間隔を空けて設けられ、
前記第３センサ及び第４センサが搬送方向と平行な方向に間隔を空けて設けられ、前記第３センサ及び第４センサが共にレーザーセンサで構成されていて搬送方向と垂直な方向に所定の検知幅を有し、製本の天の位置を特定可能に構成されており、
計算機が前記第１、第２、第３及び第４センサに接続されており、
前記計算機によって、前記第１センサ及び第２センサで得られた信号から、搬送方向と垂直な方向に対する背の傾きを求め、前記第３センサ及び第４センサで得られた信号から、前記第３センサ及び第４センサの検知幅の方向における天の傾きを求め、天の傾きから背の傾きを誤差として差し引くことにより、搬送されている製本の背に対して、当該製本の天が曲がって切断されているかどうかを検査することを特徴とする製本曲り検査装置。
【請求項２】
所定の搬送方向に搬送されている製本を検査するための製本曲り検査装置であって、
製本の背の位置を検知するための第１センサ及び第２センサが設けられ、それらの第１センサ及び第２センサが、センサの位置によって製本の背の位置を特定するスポットセンサであり、
センサの位置及び当該センサの検知幅によって特定される位置である、製本の天の位置を検査するための第３センサ及び第４センサが設けられ、
前記第１センサ及び第２センサが搬送方向と垂直な方向に間隔を空けて設けられ、
前記第３センサ及び第４センサが搬送方向と平行な方向に間隔を空けて設けられ、前記第３センサ及び第４センサが共にレーザーセンサで構成されていて搬送方向と垂直な方向に所定の検知幅を有し、製本の天の位置を特定可能に構成されており、
計算機が前記第１、第２、第３及び第４センサに接続されており、
前記計算機によって、前記第１センサ及び第２センサで得られた信号に基いて、製本が前記第１センサ及び第２センサに接した時のタイムラグ及び搬送速度から、背の傾きを求め、前記第３センサ及び第４センサで得られた信号から、天の傾きを求め、天の傾きから背の傾きを誤差として差し引くことにより、搬送されている製本の背に対して、当該製本の天が曲がって切断されているかどうかを検査することを特徴とする製本曲り検査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、製本の天地等の曲りを検査するための製本曲り検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
製本には、小口（前小口）と天地の３つの側面が切断されているタイプがある。小口は背に対して切断され、天地は互いに平行に切断される。
【０００３】
従来、製本の切断方向の曲りを検査する場合、搬送方向の前方と後方にスポットセンサを２つずつ配置して検査していた。例えば、製本の背を前方に向けて搬送している場合、背と小口の曲りをそれぞれ２つのスポットセンサで検知していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、製本の背と小口に曲りが無くても、天地に曲りが生じている場合がある。たとえば、天地が背と小口に対して曲がって切断されていて、ひし形や平行四辺形となっている場合がある。従来は、このような製本を基準外品として排除することは出来なかった。
【０００５】
本発明は、製本の天地等の曲りを検査できる製本曲り検査装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の課題を解決するための手段を例示すると、以下のとおりである。
【０００７】
（１）  所定の搬送方向（ａ）に搬送されている製本（Ｘ）を検査するための製本曲り検査装置であって、所定の技術的意義を持つセンサの位置及び当該センサの検知幅によって特定される位置である、製本（Ｘ）の１つの辺（Ｘ１）の位置を検知するための第１センサ（１４）及び第２センサ（１６）と、所定の技術的意義を持つセンサの位置及び当該センサの検知幅によって特定される位置である、製本（Ｘ）の他の辺（Ｘ２）の位置を検査するための第３センサ（１８）及び第４センサ（２０）が設けられ、製本（Ｘ）の１つの辺（Ｘ１）の位置を検知するための第１センサ（１４）及び第２センサ（１６）が搬送方向（ａ）と垂直な方向に間隔を空けて設けられ、製本（Ｘ）の他の辺（Ｘ２）の位置を検知するための第３センサ（１８）及び第４センサ（２０）が搬送方向（ａ）と平行な方向に間隔を空けて設けられ、第３センサ（１８）及び第４センサ（２０）が共にレーザーセンサで構成されていて搬送方向（ａ）と垂直な方向に所定の検知幅を有し、製本（Ｘ）の他の辺（Ｘ２）の位置を特定可能に構成されており、第１センサ（１４）と第２センサ（１６）で得られた信号から、背（Ｘ１）の傾き（ズレ）を求め、第３センサ（１８）及び第４センサ（２０）で得られた信号から、天（Ｘ２）の傾き（ズレ）を求め、天（Ｘ２）の傾きから背（Ｘ１）の傾きを誤差として差し引くことにより、天（Ｘ２）の曲りを検査して、搬送されている製本（Ｘ）が、当該製本（Ｘ）の背と小口に曲りが無くても、当該製本（Ｘ）の天地が背と小口に対して曲がって切断されているかどうかを検査するように構成されていることを特徴とする製本曲り検査装置。
【０００８】
（２）  第１センサ（１４）及び第２センサ（１６）の少なくとも１方が、スポットセンサで構成されていることを特徴とする前述の製本曲り検査装置。
【０００９】
（３）  第１センサ（１４）及び第２センサ（１６）の少なくとも１方が、レーザーセンサで構成されていることを特徴とする前述の製本曲り検査装置。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の好適な実施形態においては、所定の方向に連続的に１冊ずつ搬送されている製本を検査する。例えば、検査される製本は、前工程で１冊ずつ天地が平行に切断され、小口（前小口）が背と平行に切断されたものが曲りのないものである。
【００１１】
本発明の好ましい１つの実施形態においては、製本の１つの辺に対し２つの第１及び第２センサを設け、他の辺に２つの第３及び第５センサを設ける。そして、それらの第１〜第４センサのうち、第１センサがレーザーセンサであり、第２センサがスポットセンサであり、第３〜第４センサがレーザーセンサである。
【００１２】
本発明の好ましい別の実施形態においては、第１センサがスポットセンサであり、第２センサがレーザーセンサであり、第３〜第４センサがレーザーセンサである。
【００１３】
本発明の好ましい更に別の実施形態においては、第１センサと第２センサの両方がスポットセンサであり、第３〜第４センサがレーザーセンサである。
【００１４】
本発明の好ましい更に別の実施形態においては、４つのすべてのセンサがレーザーセンサである。
【００１５】
【実施例】
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
【００１６】
図１は、本発明による製本曲り検査装置の主要部を示す概念図である。
【００１７】
この図示例においては、流れ方向ａ（搬送方向ａ）に搬送されている検査されるべき製本（以下ワークＸという）の天地曲りが検査される。
【００１８】
図１においては、流れ方向ａの前後左右にワークＸの背Ｘ１、小口Ｘ３、天Ｘ２、地Ｘ４がそれぞれ位置しているが、この配置は、左右上下勝手反対でも良い。
【００１９】
検査装置１０は、コンベア（図示省略）を有していて、ワークＸを流れ方向ａに搬送する。
【００２０】
検査装置１０は、コンベアの周囲にフレーム１２を有している。フレーム１２には、流れ方向ａの前方かつ流れ方向ａと垂直な方向（図中ｃ−ｄ線方向）に間隔を空けて第１レーザーセンサ１４及び第２スポットセンサ１６が配置されている。なお、第１レーザーセンサ１４及び第２スポットセンサは、それぞれ帯状レーザー光及びスポットによりその配置関係を示しており、その全体構成は図示が省略されている。
【００２１】
第１レーザーセンサ１４は、帯状レーザー光を用いてこれを遮る対象物の位置を検知する構成のセンサである。帯状レーザー光は、流れ方向ａと平行に分解能を有していて、ワークＸの背Ｘ１の位置を帯状レーザー光の領域内で特定可能である。第１レーザーセンサ１４は、計算機２２（図１において図示省略）に接続されている。
【００２２】
第２スポットセンサ１６は、所定のスポットにおいてこれを遮る対象物の位置を検知する構成のセンサである。スポットセンサには任意の形式のものを利用可能である。第２スポットセンサ１６は、第１レーザーセンサ１４の図中右方に間隔を空けて配置されている。第２スポットセンサ１６のスポットの中心と帯状レーザー光の中心とを結ぶ線（図中ｃ−ｄ線）は、流れ方向ａと垂直である。第２スポットセンサは、ワークＸの背Ｘ１の位置をスポット位置において検知可能である。第２スポットセンサ１６は、計算機２２（図１において図示省略）に接続されている。
【００２３】
第１レーザーセンサ１４及び第２スポットセンサ１６の後方かつ流れ方向ａと平行な方向には、第３レーザーセンサ１８及び第４レーザーセンサ２０が間隔を空けて配置されている。第３レーザーセンサ１８及び第４レーザーセンサ２０の帯状レーザー光の各中心を通る線（図中ｅ−ｆ線）は、流れ方向ａと平行である。なお、図１においては、第３レーザーセンサ１８及び第４レーザーセンサ２０は、帯状レーザー光によりその配置関係を示しており、その全体構成は図示が省略されている。
【００２４】
第３レーザーセンサ１８及び第４レーザーセンサ２０は、帯状レーザー光を用いてこれを遮る対象物の位置を検知する構成のセンサである。帯状レーザー光は、流れ方向ａと垂直に分解能を有していて、ワークＸの天Ｘ２の位置を帯状レーザー光の領域内で特定可能である。第３レーザーセンサ１８及び第４レーザーセンサ２０は、計算機２２（図１において図示省略）に接続されている。
【００２５】
第１〜第４センサの配置関係の一例を説明する。
【００２６】
第２スポットセンサ１６のスポットの中心を基点Ａとし、ｃ−ｄ線とｅ−ｆ線との交点を接点Ｂとする。接点Ｂから基点Ａまでの距離と、接点Ｂから第３レーザーセンサ１８の帯状レーザー光の中心までの距離を等しくｍとする。基点Ａから第１レーザーセンサ１４の帯状レーザー光の中心までの距離と、第３レーザーセンサ１８の帯状レーザー光の中心から第４レーザーセンサ２０の帯状レーザー光の中心までの距離を等しくｎとする。
【００２７】
各センサをこのように配置すれば、ワークＸの背Ｘ１が基点Ａに接した時、背Ｘ１の傾き（上下方向のズレ）は、第３レーザーセンサ及び第４レーザーセンサにおいて検知された天Ｘ２の曲りに誤差として現れる。これにより、誤差の範囲を予め数値で設定できる。
【００２８】
図２には、計算機２２と各センサとの接続関係が示されている。計算機２２は、第１レーザーセンサ１４、第２スポットセンサ１６、第３レーザーセンサ１８、及び第４レーザーセンサ２０と接続している。各センサで検知された検知信号は、計算機２２に送信される。計算機２２は、各検知信号からワークＸの背Ｘ１及び天Ｘ２の位置を算出する。図示省略された処理装置が計算機２２に接続していて、算出されたワークの位置からワークの適否を判断し、処理する。
【００２９】
ワークＸを検査する手順の一例を説明する。
【００３０】
ワークＸが流れ方向ａに搬送される。背Ｘ１は、任意の機械的手段により進行方向前方に向けられているものとする。背Ｘ１が第２スポットセンサ１６に接する。背Ｘ１が第２スポットセンサ１６に接した時の、第１レーザーセンサ１４、第３レーザーセンサ１８、及び第４レーザーセンサ２０の検知信号を得る。第１レーザーセンサ１４と第２スポットセンサ１６で得られた信号から、背Ｘ１の傾き（ズレ）を求める。第３レーザーセンサ１８及び第４レーザーセンサ２０で得られた信号から、天Ｘ２の傾き（ズレ）を求める。天Ｘ２の傾きから背Ｘ１の傾きを誤差として差し引くことにより、天Ｘ２の曲りを検査する。
【００３１】
図３には、本発明の別の実施例が示されている。なお、同一の部材には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００３２】
図３に示された例においては、本発明における第１センサと第２センサがそれぞれ第１スポットセンサ１４１と第２レーザーセンサで構成されている。
【００３３】
ワークＸを検査する手順の一例を説明する。
【００３４】
ワークＸが流れ方向ａに搬送される。背Ｘ１は、任意の機械的手段により進行方向前方に向けられているものとする。背Ｘ１が第１スポットセンサ１４１に接する。背Ｘ１が第１スポットセンサ１４１に接した時の、第２レーザーセンサ１６１、第３レーザーセンサ１８、及び第４レーザーセンサ２０の検知信号を得る。第１スポットセンサ１４１と第２レーザーセンサ１６１で得られた信号から、背Ｘ１の傾き（ズレ）を求める。第３レーザーセンサ１８及び第４レーザーセンサ２０で得られた信号から、天Ｘ２の傾き（ズレ）を求める。天Ｘ２の傾きから背Ｘ１の傾きを誤差として差し引くことにより、天Ｘ２の曲りを検査する。
【００３５】
図４には、本発明の更に別の実施例が示されている。なお、同一の部材には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００３６】
図４に示されている実施例においては、本発明における第１センサと第２センサがそれぞれ第１スポットセンサ１４２と第２スポットセンサ１６２で構成されている。
【００３７】
ワークＸを検査する手順の一例を説明する。
【００３８】
ワークＸが流れ方向ａに搬送される。背Ｘ１は、任意の機械的手段により進行方向前方に向けられているものとする。背Ｘ１が第１スポットセンサ１４２に接し、更に第２スポットセンサ１６２に接するとする。背Ｘ１が第２スポットセンサ１６２に接した時の、第３レーザーセンサ１８及び第４レーザーセンサ２０の検知信号を得る。ワークＸが第１スポットセンサ１４２と第２スポットセンサ１６２に接した時のタイムラグ及び搬送速度から、背Ｘ１の傾き（ズレ）を求める。第３レーザーセンサ１８及び第４レーザーセンサ２０で得られた信号から、天Ｘ２の傾き（ズレ）を求める。天Ｘ２の傾きから背Ｘ１の傾き
を誤差として差し引くことにより、天Ｘ２の曲りを検査する。
【００３９】
なお、背Ｘ１が第２スポットセンサ１６２に接し、更に第１スポットセンサ１４２に接しても同様に天Ｘ２の曲りを検査できる。
【００４０】
図５には、本発明の更に別の実施例が示されている。なお、同一の部材には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００４１】
図５に示された例においては、本発明における第１センサと第２センサがそれぞれ第１レーザーセンサ１４３と第２レーザーセンサ１６３として構成されている。
【００４２】
ワークＸを検査する手順の一例を説明する。
【００４３】
ワークＸが流れ方向ａに搬送される。背Ｘ１は、任意の機械的手段により進行方向前方に向けられているものとする。背Ｘ１が第１レーザーセンサ１４３の帯状レーザー光の中心に位置したとする。背Ｘ１が第１レーザーセンサ１４３の帯状レーザー光の中心に位置した時の、第２レーザーセンサ１６３、第３レーザーセンサ１８、及び第４レーザーセンサ２０の検知信号を得る。第１レーザーセンサ１４３と第２レーザーセンサ１６３で得られた信号から、背Ｘ１の傾き（ズレ）を求める。第３レーザーセンサ１８及び第４レーザーセンサ２０で得られた信号から、天Ｘ２の傾き（ズレ）を求める。天Ｘ２の傾きから背Ｘ１の傾きを誤差として差し引くことにより、天Ｘ２の曲りを検査する。
【００４４】
なお、背Ｘ１が第２レーザーセンサ１６３の中心に位置した時に、他のセンサの検知信号を得ても同様に天Ｘ２の曲りを検査できる。
【００４５】
【発明の効果】
本発明によれば、製本の天地曲りを高い精度で検査できる。
【００４６】
第１センサ及び／又は第２センサにレーザーセンサを用いれば、天地曲りをより高精度に検査できる。
【００４７】
第１センサ及び／又は第２センサにスポットセンサを用いれば、装置をより安価に構成できる。
【００４８】
なお、本発明は先述の実施例に限定されない。製本の検査方法は前述の実施例に関して説明されたものに限られない。スポットセンサ及びレーザーセンサの配置構成は任意である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による製本曲り検査装置の一例を示す概略上面図。
【図２】本発明に好適に使用される計算機とセンサの接続関係の一例を示す概念図。
【図３】本発明による製本曲り検査装置の別の例を示す概略上面図。
【図４】本発明による製本曲り検査装置の更に別の例を示す概略上面図。
【図５】本発明による製本曲り検査装置の更に別の例を示す概略上面図。
【符号の説明】
１０  製本曲り検査装置
１２  フレーム
１４、１４３  第１レーザーセンサ
１４１、１４２  第１スポットセンサ
１６、１６２  第２スポットセンサ
１６１、１６３  第２レーザーセンサ
１８  第３レーザーセンサ
２０  第４レーザーセンサ
２２  計算機
ａ  搬送方向
Ｘ  ワーク
Ｘ１  背
Ｘ２  天
Ｘ３  小口（前小口）
Ｘ４  地
【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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