JP4903075B2

JP4903075B2 - 不良用紙検出装置

Info

Publication number: JP4903075B2
Application number: JP2007087954A
Authority: JP
Inventors: 秀樹鈴木; 諭史國房
Original assignee: Toppan Forms Co Ltd
Current assignee: Toppan Edge Inc
Priority date: 2007-03-29
Filing date: 2007-03-29
Publication date: 2012-03-21
Anticipated expiration: 2027-03-29
Also published as: JP2008247501A

Description

本発明は、Ｖ字折りされて重ね合わされた用紙の中から、用紙どうしがくっついたり折り畳まれた用紙に他の用紙が挟み込まれたりしたように重ね合わせ状態が異常となった不良用紙を検出する不良用紙検出装置に関する。

従来より、クレジットカードや携帯電話の利用明細書は、所定の用紙に利用明細情報が印字され、封筒に封入されて利用者に発送されているが、利用明細書を発送するクレジットカード会社や携帯電話会社のほとんどは、広告情報が掲載された印刷物を利用明細書とともに封筒に封入して利用者に発送している。

また、広告情報が掲載された印刷物が封筒に封入されてなるダイレクトメールやビジネスメールにおいても、複数の印刷物がダイレクトメールやビジネスメールの送付先に応じた組み合わせで封筒に同封され、発送されている。

このような印刷物は、例えば、重ね合わされた状態から１枚ずつフィードされ、封筒に封入されることになる。

ところが、上述したように重ね合わされた用紙においては、表面の印刷のインクによって重ね合わされた用紙どうしがくっついたり、用紙が重ね合わされた後に断裁された際における断裁不良によって用紙どうしがくっついたりしてしまう場合がある。また、折り畳まれて重ね合わされる用紙においては、折り畳まれた用紙の内側に他の用紙が挟み込まれてしまう場合もある。さらに、重ね合わされる際にその端部が折り曲がった状態で重ね合わされてしまう場合もある。

このように重ね合わせ状態が異常となった不良用紙がそのままフィードされた場合、一度に複数枚の用紙がフィードされたり、斜めにフィードされたり、あるいはフィードされなかったりするといった不具合が生じてしまうという問題点がある。

本発明は、上述したような従来の技術が有する問題点に鑑みてなされたものであって、重ね合わされた用紙の中から重ね合わせ状態が異常となった用紙を人手によらずに検出することができる不良用紙検出装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、
重ね合わされた用紙の中から重ね合わせ状態が異常となった不良用紙を検出する不良用紙検出装置であって、
前記重ね合わされた用紙の重ね合わせ方向に直交する方向に配列された複数のエアー吹出口を具備し、前記用紙の重ね合わせ方向に移動しながら前記重ね合わされた用紙に対して当該用紙の一端部側から空気を吹き付ける空気吹付手段と、
前記複数のエアー吹出口の配列方向に隣接して設けられ、前記空気吹付手段によって前記用紙に空気が吹き付けられている状態にて前記用紙の重ね合わせ方向に移動しながら前記用紙に対して光を照射してその反射光を受光する光センサと、
前記光センサにて受光された反射光の受光量が連続して所定のしきい値よりも多くなる期間が予め決められた期間よりも長い場合に異常を出力する制御手段とを有する。

上記のように構成された本発明においては、Ｖ字折りされて重ね合わされた用紙に対して、重ね合わされた用紙の折り部側に設けられた検出手段において、用紙の重ね合わせ方向に移動しながら検出手段から用紙までの距離が連続的に検出される。すると、用紙が存在する領域とそれ以外の領域とでは、検出される距離が異なるため、検出手段にて検出される距離が用紙１枚毎に長短１周期で変化する。そのため、制御手段において、検出手段にて検出された検出手段から用紙までの距離の変化に基づいて用紙が検出される。ここで、用紙どうしがくっついたり折り畳まれた用紙に他の用紙が挟み込まれたりしたように重ね合わせ状態が異常となった不良用紙においては、用紙の厚さが厚くなり、それにより、用紙の重ね合わせ方向にて用紙が連続して検出されている期間が長くなる。そこで、制御手段において、用紙の重ね合わせ方向にて用紙が連続して検出されている期間が予め決められた期間よりも長い場合に異常を出力することにより、用紙どうしがくっついたり折り畳まれた用紙に他の用紙が挟み込まれたりしたように重ね合わせ状態が異常となった不良用紙が検出されることになる。

以上説明したように本発明においては、Ｖ字折りされて重ね合わされた用紙に対して、折り部側に設けられた検出手段において、用紙の重ね合わせ方向に移動しながら検出手段から用紙までの距離を連続的に検出し、制御手段において、検出手段にて検出された用紙までの距離の変化に基づいて用紙を検出し、用紙の重ね合わせ方向にて用紙が連続して検出されている期間が予め決められた期間よりも長い場合に異常を出力する構成としたため、用紙どうしがくっついたり折り畳まれた用紙に他の用紙が挟み込まれたりしたように重ね合わせ状態が異常となった不良用紙を人手によらすに検出することができる。

以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

図１は、本発明の不良用紙検出装置の実施の一形態を示す図であり、（ａ）は外観斜視図、（ｂ）は（ａ）に示した矢印Ａ方向から見た図である。また、図２は、図１に示したエアー供給ノズル６２の詳細な構造を示す図であり、図３は、図１に示した制御器７０の構成を示す図である。

本形態は図１に示すように、重ね合わされた複数枚の用紙が載置される載置台３０と、載置台３０上にて互いに対向して配置された２つの端面支え部材２０ａ，２０ｂと、載置台３０上にて２つの端面支え部材２０ａ，２０ｂを結ぶ線と直交する方向にて互いに対向して配置された２つの押さえ部材１０ａ，１０ｂと、載置台３０上に載置された複数の用紙に対して空気を吹き付ける空気吹付手段を構成するエアー供給器６１及びエアー供給ノズル６２と、エアー供給ノズル６２に取り付けられ、載置台３０上に載置された複数枚の用紙までの距離を検出する検出手段である光センサ６５と、光センサ６５にて検出された光センサ６５から載置台３０上に載置された複数枚の用紙までの距離の変化に基づいて用紙を検出し、載置台３０上に載置された用紙の重ね合わせ方向にて用紙が連続して検出されている期間が予め決められた期間よりも長い場合に異常を出力する制御器７０とから構成されている。

端面支え部材２０ａ，２０ｂは、互いに重ね合わされ、載置台３０の端面支え部材２０ａ，２０ｂと押さえ部材１０ａ，１０ｂによって囲まれた領域に載置された複数の用紙の端面を支えるものであって、コの字型を有し、コの字型の１つの面が、重ね合わされた複数の用紙の一方の表出面の一部に当接する当接面２１ａ，２１ｂとなる。また、当接面２１ａ，２１ｂに対向する面には、当接面２１ａ，２１ｂに当接した用紙を当接面２１ａ，２１ｂに対して弾性力によって押し付ける押し付けばね２２ａ，２２ｂが取り付けられている。なお、押し付け部材としては、当接面２１ａ，２１ｂに当接した用紙を当接面２１ａ，２１ｂに対して弾性力によって押し付ける押し付けばね２２ａ，２２ｂではなく、空気圧やモータ等を利用することも考えられる。この端面支え部材２０ａ，２０ｂは、載置台３０上に載置される用紙の大きさに合わせて互いの間隔を調節できるように移動自在に構成されている。

押さえ部材１０ａ，１０ｂはそれぞれ、２つの端面支え部材２０ａ，２０ｂを結ぶ方向に並んだ２つの平板部１１ａ，１２ａ及び１１ｂ，１２ｂから構成されている。この平板部１１ａと平板部１２ａ、並びに平板部１１ｂと平板部１２ｂは、互いに連結しており、連結部分が２つの押さえ部材１０ａ，１０ｂが離れる方向に突出したＶ字形状となっている。このような平板部１１ａ，１２ａの角度は、支持板１５ａに取り付けられた角度調節部１４ａによって調節され、また、平板部１１ｂ，１２ｂの角度は、支持板１５ｂに取り付けられた角度調節部１４ｂによって調節されている。この角度調節部１４ａ，１４ｂを用いることにより、載置台３０の端面支え部材２０ａ，２０ｂと押さえ部材１０ａ，１０ｂによって囲まれた領域に載置された複数の用紙の種類等に応じて、平板部１１ａ，１２ａ及び１１ｂ，１２ｂの角度を調節することができる。また、２つの押さえ部材１０ａ，１０ｂのうち一方の押さえ部材１０ａは、載置台３０に取り付けられた調節用ハンドル１３を回すことによって、押さえ部材１０ｂとの間隔が調節可能となっている。

載置台３０には、２つの押さえ部材１０ａ，１０ｂが対向する領域に表裏貫通した穴部３１が形成されている。

エアー供給ノズル６２は、エアー供給器６１から供給された空気を排出するものであって、載置台３０の穴部３１に対向する領域に配置されており、それにより、エアー供給器６１から供給された空気を載置台３０の穴部３１が形成された領域に対して吹き付ける。そして、載置台３０の端面支え部材２０ａ，２０ｂと押さえ部材１０ａ，１０ｂによって囲まれた領域に載置された用紙の重ね合わせ方向に支持軸６３によって穴部３１に対向しながら移動可能に構成されている。また、図２に示すように、エアー供給ノズル６２はその先端部が複数のエアー吹出口６４からなり、複数のエアー吹出口６４は、載置台３０の端面支え部材２０ａ，２０ｂと押さえ部材１０ａ，１０ｂによって囲まれた領域に載置された用紙の重ね合わせ方向に直交する方向に配列されている。

また、エアー供給ノズル６２には、複数のエアー吹出口６４の配列方向に隣接して光センサ６５が取り付けられている。光センサ６５は、発光部（不図示）及び受光部（不図示）からなり、発光部から照射され、反射物にて反射した光を受光部にて受光し、その受光量に基づいて反射物までの距離を検出する。そして、エアー供給ノズル６２が、載置台３０に載置された用紙の重ね合わせ方向に穴部３１に対向しながら移動することから、光センサ６５は、載置台３０に載置された用紙の重ね合わせ方向に移動しながら用紙までの距離を連続的に検出する。

制御器７０は、光センサ６５にて検出された光センサ６５から載置台３０上に載置された複数枚の用紙までの距離の変化に基づいて用紙を検出し、載置台３０上に載置された用紙の重ね合わせ方向にて用紙が連続して検出されている期間が予め決められた期間よりも長い場合に異常を出力するものであって、図３に示すように、センサ出力取得部７１と、用紙検出部７２と、異常判断部７３と、異常出力部７４とから構成されている。

センサ出力取得部７１は、光センサ６５にて検出された光センサ６５から用紙までの距離を示すセンサ出力を取得する。

用紙検出部７２は、センサ出力取得部７１にて取得したセンサ出力をデジタル値に変換することにより、載置台３０上に載置された用紙を検出する。

異常判断部７３は、用紙検出部７２にて検出された用紙について、用紙の重ね合わせ方向にて連続的に用紙が検出されている期間が予め決められた期間よりも長いかどうかに基づいて、用紙検出部７２にて検出された用紙が、用紙どうしがくっついたり、折り畳まれた用紙に他の用紙が挟み込まれたり、用紙が折れ曲がったりするように重ね合わせ状態が異常となった不良用紙であるかどうかを判断する。

異常出力部７４は、異常検出部７３にて重ね合わせ状態が異常となった不良用紙が検出された場合に、その旨を音声あるいは表示出力する。

以下に、上記のように構成された不良用紙検出装置１を用いて、複数枚の用紙の中から重ね合わせ状態が異常となった用紙を検出する際の動作について説明する。

まず、図１に示した不良用紙検出装置１の載置台３０上に、重ね合わされた用紙が載置された状態について説明する。

図４は、図１に示した不良用紙検出装置１の載置台３０上に、重ね合わされた用紙となるチラシが載置された状態の一例を示す図であり、（ａ）は外観図、（ｂ）は端面支え部材２０ａ側から見た図である。

図４に示すように、本例においては、Ｖ字折りされたチラシ４０−１〜４０−８が同一の向きに重ね合わされ、折り部が載置台３０に当接するように、不良用紙検出装置１の端面支え部材２０ａ，２０ｂと押さえ部材１０ａ，１０ｂによって囲まれた領域に載置される。この際、調節用ハンドル１３を回すことにより、２枚の平板部１１ａ，１２ａからなる押さえ部材１０ａを移動させ、不良用紙検出装置１の端面支え部材２０ａ，２０ｂと押さえ部材１０ａ，１０ｂによって囲まれた領域に載置されたチラシ４０−１〜４０−８を、一対の押さえ部材１０ａ，１０ｂによって表裏から挟み込むようにする。押さえ部材１０ａ，１０ｂは、互いに連結した平板部１１ａと平板部１２ａ、並びに平板部１１ｂと平板部１２ｂが、連結部分が２つの押さえ部材１０ａ，１０ｂが離れる方向に突出したＶ字形状となっているため、平板部１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂは、チラシ４０−１，４０−８に当接する面に対して傾斜した状態となり、押さえ部材１０ａ，１０ｂの２つの端面支え部材２０ａ，２０ｂを結ぶ方向、すなわち、平板部１１ａ，１２ａ、並びに平板部１１ｂ，１２ｂが並ぶ方向外側の領域がチラシ４０−１，４０−８にそれぞれ接し、平板部１１ａ，１２ａ、並びに平板部１１ｂ，１２ｂが並ぶ方向内側の領域がチラシ４０−１，４０−８との間に空隙を有するようになる。また、押さえ部材１０ａ，１０ｂによって表裏から挟み込まれたチラシ４０−１〜４０−８は、チラシ４０−１の一部が端面支え部材２０ａ，２０ｂの当接面２１ａ，２１ｂに当接し、重ね合わされたチラシ４０−１〜４０−８が押し付けばね２２ａ，２２ｂによって当接面２１ａ，２１ｂに押し付けられる。この際、載置台３０の端面支え部材２０ａ，２０ｂと押さえ部材１０ａ，１０ｂによって囲まれた領域には穴部３１が形成されているため、この領域に載置されたチラシ４０−１〜４０−８はそれぞれの一部が穴部３１から表出することになる。なお、本例においては、説明を簡単にするために８つのチラシ４０−１〜４０−８が重ね合わされて不良用紙検出装置１の載置台３０上に載置された場合を例に挙げて説明しているが、実際にはこれよりも多くのチラシが重ね合わされて不良用紙検出装置１の載置台３０上に載置されることになる。

次に、不良用紙検出装置１の載置台３０上に載置されたチラシの中から重ね合わせ状態が異常となったチラシを検出する際の動作について説明する。

図５は、図４に示したように不良用紙検出装置１の載置台３０上に載置されたチラシ４０−１〜４０−８の全てが、その重ね合わせ状態が正常である場合の動作を説明するための図であり、（ａ）は端面支え部材２０ａ側から見た図、（ｂ）は光センサ６５の出力波形を示す図、（ｃ）は制御器７０におけるチラシ４０−１〜４０−８の検出結果を示す図である。

Ｖ字折りされた８枚のチラシ４０−１〜４０−８を、これらが同一の向きで重ね合わされた状態で、折り部が載置台３０に当接するように不良用紙検出装置１の載置台３０上に載置し、空気吹付手段であるエアー供給器６１及びエアー供給ノズル６２を駆動させると、エアー供給器６１からエアー供給ノズル６２に空気が送られてエアー供給ノズル６２のエアー吹出口６４から空気が排出されるとともに、エアー供給ノズル６２が押さえ部材１０ｂ側から押さえ部材１０ａ側に支持軸６３によって移動しはじめる。また、光センサ６５が駆動し、光センサ６５の発光部から光が照射される。

エアー供給ノズル６２は、載置台３０の穴部３１に対向する領域に配置されているため、エアー供給器６１から供給された空気は載置台３０の穴部３１が形成された領域に対して吹き付けられるが、穴部３１には、載置台３０上に載置されたチラシ４０−１〜４０−８が表出しているため、エアー供給器６１から供給された空気は穴部３１を介してチラシ４０−１〜４０−８に吹き付けられる。エアー供給ノズル６２は、初期状態として、押さえ部材１０ｂ側に配置されており、また、エアー供給ノズル６２を構成する複数のエアー吹出口６４が、載置台３０上に載置されたチラシ４０−１〜４０−８の重ね合わせ方向に直交する方向に配列されているため、エアー供給ノズル６２から排出された空気は、載置台３０上に載置されたチラシ４０−１〜４０−８のうち、まず、押さえ部材１０ｂに接しているチラシ４０−１に吹き付けられ、その後、エアー供給ノズル６２の移動に伴ってチラシ４０−２〜４０−８に１枚ずつ吹き付けられていくことになる。

エアー供給ノズル６２から排出された空気が、載置台３０上に載置されたチラシ４０−１に吹き付けられると、図５（ａ）に示すように、チラシ４０−１においては、エアー供給ノズル６２によって空気が吹き付けられる側が折り部となっているため、エアー供給ノズル６２によって吹き付けられた空気がチラシ４０−１の表裏を通って載置台３０とは反対側に抜け、それにより、載置台３０上に載置されたチラシ４０−１がエアー供給ノズル６２から吹き付けられた空気によって、押さえ部材１０ｂ及び隣接するチラシ４０−２から一旦分離する。

この際、光センサ６５の発光部から光が照射されており、その光が穴部３１を介してチラシ４０に照射される。チラシ４０−１は、押さえ部材１０ｂ及び隣接するチラシ４０−２から分離するため、チラシ４０−１を構成する２つの紙片部については、折り部から離れるに従って光センサ６５からの距離が長くなり、チラシ４０−１の両側においては、センサ６５の発光部から照射された光が反射するものがなくなる。光センサ６５においては、発光部から照射され、チラシ４０−１にて反射された光が受光されるため、チラシ４０−１の折り部においては受光量が多くなり、チラシ４０−１を構成する２つの紙片部においては折り部から離れるに従って受光量が少なくなり、さらにチラシ４０−１の両側においては、受光量が最も少なくなる。これにより、チラシ４０−１の折り部においては受光量が多い、すなわち光センサ６５からの距離が短く、チラシ４０−１を構成する２つの紙片部においては折り部から離れるに従って受光量が少なくなる、すなわち光センサ６５からの距離が長くなることを示す波形が出力される。これは、チラシ４０−１に重ね合わされたチラシ４０−２〜４０−８についても同様であり、光センサ６５がエアー供給ノズル６２とともにチラシ４０−１〜４０−８の重ね合わせ方向に移動しながら光の発光及び反射光の受光を連続的に行っていることにより、図５（ｂ）に示すように、光センサ６５からは、光センサ６５からチラシ４０−１〜４０−８までの距離がチラシ４０−１〜４０−８の１枚毎に長短１周期で変化することを示す波形が出力されることになる。

光センサ６５から出力された波形は、制御器７０のセンサ出力取得部７１に取得される。

光センサ６５から出力された波形がセンサ出力取得部７１に取得されると、制御器７０の用紙検出部７２において、センサ出力取得部７１にて取得されたセンサ出力が、図５（ｂ）に示したようなしきい値を用いてデジタル値に変換され、図５（ｃ）に示すような波形が得られる。

図５（ｃ）に示した波形は、図５（ｂ）に示したような、センサ出力取得部７１にて取得されたセンサ出力が所定のしきい値を用いてデジタル値に変換されたものであるため、チラシ４０−１〜４０−８の１枚毎に、チラシ４０−１〜４０−８の厚さに応じた期間ｘ₁だけＨｉｇｈレベルとなり、チラシ４０−１〜４０−８間でＬｏｗレベルとなる。

図５に示したものにおいては、不良用紙検出装置１の載置台３０上に載置されたチラシ４０−１〜４０−８の全てが、その重ね合わせ状態が正常であるため、用紙検出部７２にて得られる波形におけるチラシ検出期間ｘ₁は、チラシ４０−１〜４０−８の厚さに応じた一定の期間となる。

図６は、図４に示したように不良用紙検出装置１の載置台３０上に載置されたチラシ４０−１〜４０−１１のうち、一部のチラシ４０−４〜４０−７が互いにくっつくことによりその重ね合わせ状態が異常となった場合の動作を説明するための図であり、（ａ）は端面支え部材２０ａ側から見た図、（ｂ）は光センサ６５の出力波形を示す図、（ｃ）は制御器７０におけるチラシの検出結果を示す図である。

図６に示すように本例においては、載置台３０上に載置されたチラシ４０−１〜４０−１１のうち、一部のチラシ４０−４〜４０−７が表面の印刷によるインクや、断裁された際における断裁不良によって互いにくっついている。

図６に示したように不良用紙検出装置１の載置台３０上にチラシ４０−１〜４０−１１が載置された状態で、空気吹付手段であるエアー供給器６１及びエアー供給ノズル６２を駆動させると、図５に示したものと同様に、エアー供給器６１からエアー供給ノズル６２に空気が送られてエアー供給ノズル６２のエアー吹出口６４から空気が排出されるとともに、エアー供給ノズル６２が押さえ部材１０ｂ側から押さえ部材１０ａ側に支持軸６３によって移動しはじめる。また、光センサ６５が駆動し、光センサ６５の発光部から光が照射される。

そして、載置台３０上に載置されたチラシ４０−１〜４０−１１のうち、押さえ部材１０ｂ側のチラシ４０−１から、図５に示したものと同様に、エアー供給器６１及びエアー供給ノズル６２によって順次空気が吹き付けられるとともに、光センサ６５によって光が照射されてその反射光が受光されることにより、図６（ｂ）に示したようなセンサ出力が得られ、このセンサ出力が光センサ６５から出力されて制御器７０のセンサ出力取得部７１にて取得される。

ここで、本例においては、載置台３０上に載置されたチラシ４０−１〜４０−１１のうち、一部のチラシ４０−４〜４０−７が互いにくっつくことによりその重ね合わせ状態が異常となっている。この状態は、エアー供給器６１及びエアー供給ノズル６２から吹き付けられる空気によっても解消されないものであり、そのため、チラシ４０−４〜４０−７が互いにくっついている領域においては、光センサ６５から照射された光がチラシ４０−４〜４０−７にて連続的に反射し、図６（ｂ）に示すように、光センサ６５における反射光の受光量が連続してしきい値よりも多くなる期間が長くなる。

図６（ｂ）に示したような波形が光センサ６５から出力され、制御器７０のセンサ出力取得部７１にて取得されると、用紙検出部７２において、センサ出力取得部７１にて取得された波形を有するセンサ出力が、図６（ｂ）に示したようなしきい値を用いてデジタル値に変換され、図６（ｃ）に示すような波形が得られる。

図６（ｃ）に示した波形は、図６（ｂ）に示したような、センサ出力取得部７１にて取得されたセンサ出力が所定のしきい値を用いてデジタル値に変換されたものであるため、図５に示したものと同様に、チラシ４０−１〜４０−１１の１枚毎に、チラシ４０−１〜４０−１１の厚さに応じた期間ｘ₁だけＨｉｇｈレベルとなり、チラシ４０−１〜４０−１１間でＬｏｗレベルとなるはずである。ところが、本例においては、上述したように、一部のチラシ４０−４〜４０−７が互いにくっつくことによってその重ね合わせ状態が異常となっていることにより、図６（ｂ）に示したようなセンサ出力が光センサ６５から出力されるため、光センサ６５における反射光の受光量が連続してしきい値よりも多くなる期間においては、その間はＬｏｗレベルとはならずにチラシ４０−１〜４０−１１の厚さに応じた期間ｘ₁よりも長い期間ｘ₂だけＨｉｇｈレベルとなる。

制御器７０の異常判断部７３においては、用紙検出部７２にて得られた波形におけるチラシの存在を示すチラシ検出期間が、チラシ４０−１〜４０−１１の厚さに応じた期間ｘ₁よりも長いかどうかが比較され、その比較結果に基づいて、用紙検出部７２にて検出されたチラシが、チラシどうしがくっついたり、折り畳まれたチラシに他のチラシが挟み込まれたり、チラシが折れ曲がったりするように重ね合わせ状態が異常となった不良用紙であるかどうかが判断される。

図６に示した例においては、チラシ４０−４〜４０−７が検出されたチラシ検出期間ｘ₂がチラシ４０−１〜４０−１１の厚さに応じた期間ｘ₁よりも長いため、チラシ４０−４〜４０−７が検出されたタイミングにて、重ね合わせ状態が異常となったチラシが存在する旨が異常出力部７４から音声あるいは表示出力される。

このようにして、載置台３０上に載置されたチラシ４０−１〜４０−１１の中から、互いにくっついて不良用紙となったチラシ４０−４〜４０−７を検出することができる。

図７は、図４に示したように不良用紙検出装置１の載置台３０上に載置されたチラシ４０−１〜４０−９のうち、折り畳まれたチラシ４０−４に他のチラシ４０−５が挟み込まれることによりその重ね合わせ状態が異常となった場合の動作を説明するための図であり、（ａ）は端面支え部材２０ａ側から見た図、（ｂ）は光センサ６５の出力波形を示す図、（ｃ）は制御器７０におけるチラシの検出結果を示す図である。

図７に示すように本例においては、載置台３０上に載置されたチラシ４０−１〜４０−９のうち、折り畳まれたチラシ４０−４に他のチラシ４０−５が挟み込まれた状態となっている。

図７に示したように不良用紙検出装置１の載置台３０上にチラシ４０−１〜４０−９が載置された状態で、空気吹付手段であるエアー供給器６１及びエアー供給ノズル６２を駆動させると、図５に示したものと同様に、エアー供給器６１からエアー供給ノズル６２に空気が送られてエアー供給ノズル６２のエアー吹出口６４から空気が排出されるとともに、エアー供給ノズル６２が押さえ部材１０ｂ側から押さえ部材１０ａ側に支持軸６３によって移動しはじめる。また、光センサ６５が駆動し、光センサ６５の発光部から光が照射される。

そして、載置台３０上に載置されたチラシ４０−１〜４０−９のうち、押さえ部材１０ｂ側のチラシ４０−１から、図５に示したものと同様に、エアー供給器６１及びエアー供給ノズル６２によって順次空気が吹き付けられるとともに、光センサ６５によって光が照射されてその反射光が受光されることにより、図７（ｂ）に示したようなセンサ出力が得られ、このセンサ出力が光センサ６５から出力されて制御器７０のセンサ出力取得部７１にて取得される。

ここで、本例においては、載置台３０上に載置されたチラシ４０−１〜４０−９のうち、折り畳まれたチラシ４０−４に他のチラシ４０−５が挟み込まれていることによりその重ね合わせ状態が異常となっている。この状態は、エアー供給器６１及びエアー供給ノズル６２から吹き付けられる空気によっても解消されないものであり、そのため、折り畳まれたチラシ４０−４に他のチラシ４０−５が挟み込まれている領域においては、光センサ６５から照射された光が、チラシ４０−５が挟み込まれることによりその厚さが厚くなったチラシ４０−４にて反射し、図７（ｂ）に示すように、光センサ６５における反射光の受光量が連続してしきい値よりも多くなる期間が長くなる。

図７（ｂ）に示したような波形が光センサ６５から出力され、制御器７０のセンサ出力取得部７１にて取得されると、用紙検出部７２において、センサ出力取得部７１にて取得された波形を有するセンサ出力が、図７（ｂ）に示したようなしきい値を用いてデジタル値に変換され、図７（ｃ）に示すような波形が得られる。

図７（ｃ）に示した波形は、図７（ｂ）に示したような、センサ出力取得部７１にて取得されたセンサ出力が所定のしきい値を用いてデジタル値に変換されたものであるため、図５に示したものと同様に、チラシ４０−１〜４０−９の１枚毎に、チラシ４０−１〜４０−９の厚さに応じた期間ｘ₁だけＨｉｇｈレベルとなり、チラシ４０−１〜４０−９間でＬｏｗレベルとなるはずである。ところが、本例においては、上述したように、折り畳まれたチラシ４０−４に他のチラシ４０−５が挟み込まれていることによってその重ね合わせ状態が異常となっていることにより、図７（ｂ）に示したようなセンサ出力が光センサ６５から出力されるため、光センサ６５における反射光の受光量が連続してしきい値よりも多くなる期間においては、その間はＬｏｗレベルとはならずにチラシ４０−１〜４０−９の厚さに応じた期間ｘ₁よりも長い期間ｘ₂だけＨｉｇｈレベルとなる。

制御器７０の異常判断部７３においては、用紙検出部７２にて得られた波形におけるチラシの存在を示すチラシ検出期間が、チラシ４０−１〜４０−９の厚さに応じた期間ｘ₁よりも長いかどうかが比較され、その比較結果に基づいて、用紙検出部７２にて検出されたチラシが、チラシどうしがくっついたり、折り畳まれたチラシに他のチラシが挟み込まれたり、チラシが折れ曲がったりするように重ね合わせ状態が異常となった不良用紙であるかどうかが判断される。

図７に示した例においては、チラシ４０−５が挟み込まれたチラシ４０−４が検出されたチラシ検出期間ｘ₂がチラシ４０−１〜４０−９の厚さに応じた期間ｘ₁よりも長いため、チラシ４０−４が検出されたタイミングにて、重ね合わせ状態が異常となったチラシが存在する旨が異常出力部７４から音声あるいは表示出力される。

このようにして、載置台３０上に載置されたチラシ４０−１〜４０−９の中から、折り畳まれたチラシ４０−４に他のチラシ４０−５が挟み込まれている旨を検出することができる。

図８は、図４に示したように不良用紙検出装置１の載置台３０上に載置されたチラシ４０−１〜４０−８のうち、１枚のチラシ４０−４が折れ曲がった状態で重ね合わされることによりその重ね合わせ状態が異常となった場合の動作を説明するための図であり、（ａ）は端面支え部材２０ａ側から見た図、（ｂ）は光センサ６５の出力波形を示す図、（ｃ）は制御器７０におけるチラシの検出結果を示す図である。

図８に示すように本例においては、載置台３０上に載置されたチラシ４０−１〜４０−８のうち、１枚のチラシ４０−４が折れ曲がった状態で重ね合わされている。

図８に示したように不良用紙検出装置１の載置台３０上にチラシ４０−１〜４０−８が載置された状態で、空気吹付手段であるエアー供給器６１及びエアー供給ノズル６２を駆動させると、図５に示したものと同様に、エアー供給器６１からエアー供給ノズル６２に空気が送られてエアー供給ノズル６２のエアー吹出口６４から空気が排出されるとともに、エアー供給ノズル６２が押さえ部材１０ｂ側から押さえ部材１０ａ側に支持軸６３によって移動しはじめる。また、光センサ６５が駆動し、光センサ６５の発光部から光が照射される。

そして、載置台３０上に載置されたチラシ４０−１〜４０−８のうち、押さえ部材１０ｂ側のチラシ４０−１から、図５に示したものと同様に、エアー供給器６１及びエアー供給ノズル６２によって順次空気が吹き付けられるとともに、光センサ６５によって光が照射されてその反射光が受光されることにより、図８（ｂ）に示したようなセンサ出力が得られ、このセンサ出力が光センサ６５から出力されて制御器７０のセンサ出力取得部７１にて取得される。

ここで、本例においては、載置台３０上に載置されたチラシ４０−１〜４０−８のうち、枚のチラシ４０−４が折れ曲がって重ね合わされていることによりその重ね合わせ状態が異常となっている。この状態は、エアー供給器６１及びエアー供給ノズル６２から吹き付けられる空気によっても解消されないものであり、そのため、折れ曲がって重ね合わされたチラシ４０−４においては、光センサ６５から照射された光が、折れ曲がることによりその厚さが厚くなったチラシ４０−４にて反射し、図８（ｂ）に示すように、光センサ６５における反射光の受光量が連続してしきい値よりも多くなる期間が長くなる。

図８（ｂ）に示したような波形が光センサ６５から出力され、制御器７０のセンサ出力取得部７１にて取得されると、用紙検出部７２において、センサ出力取得部７１にて取得された波形を有するセンサ出力が、図８（ｂ）に示したようなしきい値を用いてデジタル値に変換され、図８（ｃ）に示すような波形が得られる。

図８（ｃ）に示した波形は、図８（ｂ）に示したような、センサ出力取得部７１にて取得されたセンサ出力が所定のしきい値を用いてデジタル値に変換されたものであるため、図５に示したものと同様に、チラシ４０−１〜４０−８の１枚毎に、チラシ４０−１〜４０−８の厚さに応じた期間ｘ₁だけＨｉｇｈレベルとなるはずである。ところが、本例においては、上述したように、チラシ４０−４が折れ曲がることによってその重ね合わせ状態が異常となっていることにより、図８（ｂ）に示したようなセンサ出力が光センサ６５から出力されるため、光センサ６５における反射光の受光量が連続してしきい値よりも多くなる期間においては、その間はＬｏｗレベルとはならずにチラシ４０−１〜４０−８の厚さに応じた期間ｘ₁よりも長い期間ｘ₂だけＨｉｇｈレベルとなる。

制御器７０の異常判断部７３においては、用紙検出部７２にて得られた波形におけるチラシの存在を示すチラシ検出期間が、チラシ４０−１〜４０−８の厚さに応じた期間ｘ₁よりも長いかどうかが比較され、その比較結果に基づいて、用紙検出部７２にて検出されたチラシが、チラシどうしがくっついたり、折り畳まれたチラシに他のチラシが挟み込まれたり、チラシが折れ曲がったりするように重ね合わせ状態が異常となった不良用紙であるかどうかが判断される。

図８に示した例においては、折り曲がったチラシ４０−４が検出されたチラシ検出期間ｘ₂がチラシ４０−１〜４０−８の厚さに応じた期間ｘ₁よりも長いため、チラシ４０−４が検出されたタイミングにて、重ね合わせ状態が異常となったチラシが存在する旨が異常出力部７４から音声あるいは表示出力される。

このようにして、載置台３０上に載置されたチラシ４０−１〜４０−８の中から、折れ曲がったチラシ４０−４を検出することができる。

なお、上述した実施の形態においては、用紙までの距離を検出する検出手段として、発光部から照射され、反射物にて反射した光を受光部にて受光し、その受光量に基づいて反射物までの距離を検出する光センサ６５を用いたが、本発明における検出手段は、用紙までの距離を検出することができるものであれば、光センサ６５に限らない。

また、上述した実施の形態においては、載置台３０上に載置されたチラシに対して載置台３０の穴部３１を介して空気を吹き付けるエアー供給ノズル６２及びそれに取り付けられた光センサ６５が、支持軸６３によってチラシの重ね合わせ方向に穴部３１に対向しながら移動する構成としているが、エアー供給ノズル６２を固定するとともに載置台３０をチラシの重ね合わせ方向に移動させることによりエアー供給ノズル６２と載置台３０との相対位置を変化させ、エアー供給ノズル６２から排出された空気が吹き付けられるチラシを変えていくとともに、重ね合わせ状態が異常となったチラシを検出する構成とすることも考えられる。

本発明の不良用紙検出装置の実施の一形態を示す図であり、（ａ）は外観斜視図、（ｂ）は（ａ）に示した矢印Ａ方向から見た図である。図１に示したエアー供給ノズルの詳細な構造を示す図である。図１に示した制御器の構成を示す図である。図１に示した不良用紙検出装置の載置台上に、重ね合わされた用紙となるチラシが載置された状態の一例を示す図であり、（ａ）は外観図、（ｂ）は端面支え部材側から見た図である。図４に示したように不良用紙検出装置の載置台上に載置されたチラシの全てが、その重ね合わせ状態が正常である場合の動作を説明するための図であり、（ａ）は端面支え部材側から見た図、（ｂ）は光センサの出力波形を示す図、（ｃ）は制御器におけるチラシの検出結果を示す図である。図４に示したように不良用紙検出装置の載置台上に載置されたチラシのうち、一部のチラシが互いにくっつくことによりその重ね合わせ状態が異常となった場合の動作を説明するための図であり、（ａ）は端面支え部材側から見た図、（ｂ）は光センサの出力波形を示す図、（ｃ）は制御器におけるチラシの検出結果を示す図である。図４に示したように不良用紙検出装置の載置台上に載置されたチラシのうち、折り畳まれたチラシに他のチラシが挟み込まれることによりその重ね合わせ状態が異常となった場合の動作を説明するための図であり、（ａ）は端面支え部材側から見た図、（ｂ）は光センサの出力波形を示す図、（ｃ）は制御器におけるチラシの検出結果を示す図である。図４に示したように不良用紙検出装置の載置台上に載置されたチラシのうち、１枚のチラシが折れ曲がった状態で重ね合わされることによりその重ね合わせ状態が異常となった場合の動作を説明するための図であり、（ａ）は端面支え部材側から見た図、（ｂ）は光センサの出力波形を示す図、（ｃ）は制御器におけるチラシの検出結果を示す図である。

符号の説明

１不良用紙検出装置
１０ａ，１０ｂ押さえ部材
１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ平板部
１３調節用ハンドル
１４ａ，１４ｂ角度調節部
１５ａ，１５ｂ支持板
２０ａ，２０ｂ端面支え部材
２１ａ，２１ｂ当接面
２２ａ，２２ｂ押し付けばね
３０載置台
４０−１〜４０−１１チラシ
６１エアー供給器
６２エアー供給ノズル
６３支持軸
６４エアー吹出口
６５光センサ
７０制御器
７１センサ出力取得部
７２用紙検出部
７３異常判断部
７４異常出力部

Claims

重ね合わされた用紙の中から重ね合わせ状態が異常となった不良用紙を検出する不良用紙検出装置であって、
前記重ね合わされた用紙の重ね合わせ方向に直交する方向に配列された複数のエアー吹出口を具備し、前記用紙の重ね合わせ方向に移動しながら前記重ね合わされた用紙に対して当該用紙の一端部側から空気を吹き付ける空気吹付手段と、
前記複数のエアー吹出口の配列方向に隣接して設けられ、前記空気吹付手段によって前記用紙に空気が吹き付けられている状態にて前記用紙の重ね合わせ方向に移動しながら前記用紙に対して光を照射してその反射光を受光する光センサと、
前記光センサにて受光された反射光の受光量が連続して所定のしきい値よりも多くなる期間が予め決められた期間よりも長い場合に異常を出力する制御手段とを有する不良用紙検出装置。