特許 5912385 封緘済み封筒の検査装置及びその検査方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5912385

(24)【登録日】2016年4月8日

(45)【発行日】2016年4月27日

(54)【発明の名称】封緘済み封筒の検査装置及びその検査方法

(51)【国際特許分類】

   B65B 57/02 20060101AFI20160414BHJP

【ＦＩ】

   B65B57/02 F

【請求項の数】14

【全頁数】27

(21)【出願番号】特願2011-220886(P2011-220886)

(22)【出願日】2011年10月5日

(65)【公開番号】特開2013-79102(P2013-79102A)

(43)【公開日】2013年5月2日

【審査請求日】2014年9月19日

(73)【特許権者】

【識別番号】000162113

【氏名又は名称】共同印刷株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100120592

【弁理士】

【氏名又は名称】山崎 崇裕

(72)【発明者】

【氏名】藤井 拓馬

(72)【発明者】

【氏名】井口 弘之

【審査官】 植前 津子

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−１８４２０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−００６３８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１０７６７１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６５Ｂ ５７／００−５７／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

内容物が封入された封筒本体にフラップ部が接着された状態の封緘済み封筒を、所定の搬送面に沿って搬送する搬送機構と、
前記封緘済み封筒の搬送過程で、前記封筒本体と前記フラップ部との貼り合わせ領域を前記フラップ部の側から前記搬送面を離れる方向へ反らせつつ、前記封筒本体の前記貼り合わせ領域以外を前記搬送面に対向する側から厚み方向に押し込んで窪ませる変形機構と、
前記変形機構により前記貼り合わせ領域への反りと前記貼り合わせ領域以外への窪みがともに与えられる位置で、前記搬送面に相対する所定の基準位置から前記貼り合わせ領域までの距離と前記貼り合わせ領域以外までの距離をそれぞれ測定する測定手段と、
前記測定手段により測定された複数の距離の相対関係に基づいて、前記封筒本体への前記フラップ部の接着状態を検査する検査手段と
を備えた封緘済み封筒の検査装置。

【請求項2】

請求項１に記載の封緘済み封筒の検査装置において、
前記検査手段は、
複数の距離の差に基づいて、前記フラップ部の接着状態を検査することを特徴とする封緘済み封筒の検査装置。

【請求項3】

請求項１又は２に記載の封緘済み封筒の検査装置において、
前記測定手段は、
搬送方向でみた前記封緘済み封筒の複数箇所で前記貼り合わせ領域までの距離と前記貼り合わせ領域以外までの距離とをそれぞれ測定し、
前記検査手段は、
複数箇所のそれぞれで測定された複数の距離の差に基づいて前記フラップ部の接着状態を検査することを特徴とする封緘済み封筒の検査装置。

【請求項4】

請求項１から３のいずれかに記載の封緘済み封筒の検査装置において、
前記測定手段は、
前記基準位置に配置され、前記フラップ部の接着位置で前記貼り合わせ領域の外面までの距離を測定する第１の変位センサと、
前記基準位置に配置され、前記封筒本体の前記貼り合わせ領域以外の外面までの距離を測定する第２の変位センサとを含み、
前記検査手段は、
前記第１及び第２の変位センサによりそれぞれ測定された２つの距離の差を演算する演算部と、
前記演算部により演算された２つの距離の差と所定値とを比較した結果から前記フラップ部の接着状態の良否を判定する判定部とを含む
ことを特徴とする封緘済み封筒の検査装置。

【請求項5】

請求項１から４のいずれかに記載の封緘済み封筒の検査装置において、
前記変形機構は、
前記搬送面に沿って配置され、前記封緘済み封筒が搬送される過程で前記貼り合わせ領域以外を前記フラップ部の貼り合わせ面とは反対側から支持する封筒受け部材と、
前記搬送面を挟んで前記封筒受け部材と反対側に回転軸が配置され、前記封緘済み封筒が搬送される過程で前記封筒受け部材と反対側から前記搬送面を越えて円錐形状に拡がる外周面に沿って前記貼り合わせ領域を相対的に案内することにより、前記封筒受け部材を支点として前記貼り合わせ領域に反り変形を与えるフラップ押さえローラと、
前記搬送面に相対して回転軸が配置され、前記封緘済み封筒が搬送される過程で前記回転軸から前記搬送面までの間隔より半径が大きい外周面に沿って前記貼り合わせ領域以外を相対的に案内することにより、前記貼り合わせ領域以外に前記搬送面を越えて窪み変形を与える押し込みローラと、
前記押し込みローラの回転軸の位置を前記封緘済み封筒の厚み方向に調整可能とする調整機構と
を含むことを特徴とする封緘済み封筒の検査装置。

【請求項6】

内容物が封入された封筒本体にフラップ部が接着された状態の封緘済み封筒を、所定の搬送面に沿って搬送する搬送工程と、
前記搬送工程を通じて前記封緘済み封筒が搬送される過程で、前記封筒本体と前記フラップ部との貼り合わせ領域を前記フラップ部の側から前記搬送面を離れる方向へ反らせつつ、前記封筒本体の前記貼り合わせ領域以外を前記搬送面に対向する側から厚み方向に押し込んで窪ませる変形工程と、
前記変形工程で前記貼り合わせ領域への反りと前記貼り合わせ領域以外への窪みがともに与えられる位置で、前記搬送面に相対する所定の基準位置から前記貼り合わせ領域までの距離と前記貼り合わせ領域以外までの距離をそれぞれ測定する測定工程と、
前記測定工程で測定された複数の距離の相対関係に基づいて、前記封筒本体への前記フラップ部の接着状態を検査する検査工程と
を有する封緘済み封筒の検査方法。

【請求項7】

請求項６に記載の封緘済み封筒の検査方法において、
前記検査工程では、
複数の距離の差に基づいて、前記フラップ部の接着状態を検査することを特徴とする封緘済み封筒の検査方法。

【請求項8】

請求項６又は７に記載の封緘済み封筒の検査方法において、
前記測定工程では、
搬送方向でみた前記封緘済み封筒の複数箇所で前記貼り合わせ領域までの距離と前記貼り合わせ領域以外までの距離とをそれぞれ測定し、
前記検査工程では、
複数箇所のそれぞれで測定された複数の距離の差に基づいて前記フラップ部の接着状態を検査することを特徴とする封緘済み封筒の検査方法。

【請求項9】

内容物が封入された封筒本体にフラップ部が接着された状態の封緘済み封筒を、所定の搬送面に沿って搬送する搬送機構と、
前記封緘済み封筒の搬送過程で、前記封筒本体と前記フラップ部との貼り合わせ領域を前記フラップ部の側から前記搬送面を離れる方向へ反らせつつ、前記封筒本体の前記貼り合わせ領域以外を前記搬送面に対向する側から厚み方向に押し込んで窪ませる変形機構と、
前記変形機構により前記貼り合わせ領域への反りと前記貼り合わせ領域以外への窪みがともに与えられる位置を前記封緘済み封筒が通過する過程で、前記搬送面に相対する所定の基準位置から前記貼り合わせ領域までの距離を複数回にわたり測定する測定手段と、
前記測定手段により測定された複数回分の距離の変化態様に基づいて、前記封筒本体への前記フラップ部の接着状態を検査する検査手段と
を備えた封緘済み封筒の検査装置。

【請求項10】

請求項９に記載の封緘済み封筒の検査装置において、
前記検査手段は、
前記測定手段により連続して測定された２つの距離の差に基づいて、前記フラップ部の接着状態を検査することを特徴とする封緘済み封筒の検査装置。

【請求項11】

請求項９又は１０に記載の封緘済み封筒の検査装置において、
前記測定手段は、
前記基準位置に配置され、前記フラップ部の接着位置で前記貼り合わせ領域の外面までの距離を検出する変位センサを含み、
前記検査手段は、
前記変位センサにより連続して測定された２つの距離の差を演算する演算部と、
前記演算部により演算された２つの距離の差を用いて前記フラップ部の接着状態の良否を判定する判定部とを含む
ことを特徴とする封緘済み封筒の検査装置。

【請求項12】

請求項９から１１のいずれかに記載の封緘済み封筒の検査装置において、
前記変形機構は、
前記搬送面に沿って配置され、前記封緘済み封筒が搬送される過程で前記貼り合わせ領域以外を前記フラップ部の貼り合わせ面とは反対側から支持する封筒受け部材と、
前記搬送面を挟んで前記封筒受け部材と反対側に回転軸が配置され、前記封緘済み封筒が搬送される過程で前記封筒受け部材と反対側から前記搬送面を越えて円錐形状に拡がる外周面に沿って前記貼り合わせ領域を相対的に案内することにより、前記封筒受け部材を支点として前記貼り合わせ領域に反り変形を与えるフラップ押さえローラと、
前記搬送面に相対して回転軸が配置され、前記封緘済み封筒が搬送される過程で前記回転軸から前記搬送面までの間隔より半径が大きい外周面に沿って前記貼り合わせ領域以外を相対的に案内することにより、前記貼り合わせ領域以外に前記搬送面を越えて窪み変形を与える押し込みローラと、
前記封緘済み封筒の厚みに応じて、前記搬送面から前記押し込みローラの回転軸までの距離を調整可能とする調整機構と
を含むことを特徴とする封緘済み封筒の検査装置。

【請求項13】

内容物が封入された封筒本体にフラップ部が接着された状態の封緘済み封筒を、所定の搬送面に沿って搬送する搬送工程と、
前記搬送工程を通じて前記封緘済み封筒が搬送される過程で、前記封筒本体と前記フラップ部との貼り合わせ領域を前記フラップ部の側から前記搬送面を離れる方向へ反らせつつ、前記封筒本体の前記貼り合わせ領域以外を前記搬送面に対向する側から厚み方向に押し込んで窪ませる変形工程と、
前記変形工程で前記貼り合わせ領域への反りと前記貼り合わせ領域以外への窪みがともに与えられる位置を前記封緘済み封筒が通過する過程で、前記搬送面に相対する所定の基準位置から前記貼り合わせ領域までの距離を複数回にわたり測定する測定工程と、
前記測定工程で測定された複数回分の距離の変化態様に基づいて、前記封筒本体への前記フラップ部の接着状態を検査する検査工程と
を有する封緘済み封筒の検査方法。

【請求項14】

請求項１３に記載の封緘済み封筒の検査方法において、
前記検査工程では、
前記測定工程で連続して測定された２つの距離の差に基づいて、前記フラップ部の接着状態を検査することを特徴とする封緘済み封筒の検査方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、内容物が封入された封筒本体にフラップ部が接着された状態の封緘済み封筒について、特にそのフラップ部の接着状態を検査する封緘済み封筒の検査装置及びその検査方法に関する。

【背景技術】

【0002】

一般に封入封緘機は、未使用の封筒本体に内容物を封入し、フラップ部を接着するまでの作業を全て自動で行うことができる点で利便であるが、機械による接着状態が不良であると、フラップ部の剥がれや内容物の脱落につながるおそれがある。このため従来、封入封緘機による封緘後、フラップ部の接着状態を自動で検査する装置の先行技術が知られている（例えば、特許文献１，２等参照。）。

【0003】

第１の先行技術（特許文献１）では、フラップ部を内側にして封緘済みの封筒を全体的に円弧状（９０°）に曲げることで、接着不良があった場合はその不良箇所を封筒本体から内側へ浮き上がらせている。そして、円弧の中心方向に配置した光学センサで浮き上がりを検出すると、フラップ部に接着不良があると判定し、さらに浮き上がりを検出した時間から不良箇所の長さを知ることもできる。

【0004】

第２の先行技術（特許文献２）では、封筒全体を湾曲させるのではなく、平坦な搬送路上でフラップ部の縁や封筒本体の一部を下方に押し込み、封筒面にストレスを与えて変形させている。フラップ部に接着不良がある場合、ストレスの作用で不良箇所が封筒本体から浮き上がる。このときの浮き上がりの有無を透過型の光学センサ対で検出し、封筒の搬送中にセンサ光が遮られた場合、フラップ部に接着不良があると判定される。

【0005】

これら第１及び第２の先行技術によれは、封入封緘後の封筒について、フラップ部の接着不良を自動的に検査し、不良品のまま封筒が配送されるのを未然に防止することができると考えられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００７−６２７９５号公報

【特許文献2】特開２００８−１８４２０６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

上述した第１及び第２の先行技術では、封入封緘後に厚みの異なる封筒が混在した場合に以下の問題が発生する。

【0008】

第１の先行技術は、円弧の中心方向に配置した１つの光学センサからフラップ部までの距離を基準として良否を判断するため、検査対象に大小様々な厚みの封筒が混在していると、比較的厚みが大きい封筒のほとんどを不良と誤判定してしまうという問題がある。すなわち、封緘後の厚みが比較的大きい封筒は、比較的厚みが薄い封筒に比べて光学センサまでの距離が全体的に短くなるため、光学センサからフラップまでの距離が不良判断の基準となる距離より短い場合、特にフラップ部の浮き上がりがなくても、それだけで不良と誤判定してしまう。

【0009】

また第１の先行技術は、封緘後の封筒全体を搬送過程で円弧状に大きく曲げる必要があるため、比較的厚みの大きい封筒には対応することができない。すなわち、内容物が少なく、封緘後の厚みが比較的小さい封筒であれば、その全体を変形させることは容易であるものの、内容物が多く、比較的厚みの大きい封筒は全体として腰が強くなるため、これを大きく曲げることは容易でない。また無理やり湾曲させようとすると、内容物が損傷したり、封筒本体が破れたりするおそれがある。

【0010】

第２の先行技術は、搬送路から一定の高さにセンサ光軸を配置しているため、センサ光軸の高さより厚みが大きい封筒には対応することができない。もちろん、平均的な封緘後の厚みに合わせてセンサ光軸の高さを調整することは可能であるが、それでも検査対象に大小様々な厚みの封筒が混在する場合、比較的厚みの大きい良品の封筒がセンサ光を遮ると、それだけで不良品と誤判定されてしまう。

【0011】

そこで本発明は、封緘後の厚みが異なる封筒が混在している場合であっても、誤判定なく検査を行うことができる技術の提供を課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0012】

〔第１発明〕
本発明（第１発明）は、封緘済み封筒の検査装置及びその検査方法である。
検査装置（第１発明）は搬送機構及び変形機構を備え、このうち搬送機構は、内容物が封入された封筒本体にフラップ部が接着された状態の封緘済み封筒を、所定の搬送面に沿って搬送する。このとき搬送方向は、フラップ部の長手方向（接着部分の長手方向）に合致していることが好ましい。また変形機構は、封緘済み封筒の搬送過程で、封筒本体とフラップ部との貼り合わせ領域をフラップ部の側から搬送面を離れる方向へ反らせつつ、封筒本体の貼り合わせ領域以外を搬送面に対向する側から厚み方向に押し込んで窪ませる。

【0013】

また検査装置（第１発明）は、測定手段及び検査手段を備える。測定手段は、変形機構により貼り合わせ領域への反りと貼り合わせ領域以外への窪みがともに与えられる位置で、搬送面に相対する所定の基準位置から貼り合わせ領域までの距離と貼り合わせ領域以外までの距離をそれぞれ測定する。そして検査手段は、測定手段により測定された複数の距離の相対関係に基づいて、封筒本体へのフラップ部の接着状態を検査する。

【0014】

本発明（第１発明）の検査装置によれば、封緘済み封筒の搬送過程で、貼り合わせ領域とそれ以外にそれぞれ変形が加えられることにより、フラップ部の接着不良があった場合、その不良箇所が封筒本体から浮き上がった状態となる。この場合、基準位置からの距離でみると、貼り合わせ領域以外では特に封筒本体に浮き上がりがないため、基準位置からの距離に大きな変化が見られない。これに対し、貼り合わせ領域については、フラップ部の不良箇所が浮き上がった分だけ基準位置に接近するため、基準位置からの距離は相対的に短くなる。したがって、貼り合わせ領域と貼り合わせ領域以外でそれぞれ測定された距離がある程度異なる場合、それは接着不良箇所の浮き上がりに起因すると考えられるため、接着状態が不良であると判定することができる。

【0015】

このように本発明（第１発明）では、検査対象となる封筒について測定された複数の距離の相対関係から接着状態を検査するため、たとえ封筒の厚みが大小様々に変化したしたとしても、検査の基準が封筒の厚みの変化によって左右されることがない。したがって、封緘後の封筒の厚みにかかわらず、多様な厚みをもつ封筒を検査対象とすることができる。

【0016】

また本発明（第１発明）は、封筒の材質に起因した皺の発生に対しても有効である。
すなわち、検査対象となる封筒によっては、曲げ等の変形を加えることで封筒本体（封筒面）そのものに皺が寄りやすい材質を使用していることもある。この場合、フラップ部の接着状態に問題がない良品であっても、封筒本体に生じた皺と一緒にフラップ部も膨らむため、上述した第１の先行技術の手法では良品を誤って不良品と判定してしまうおそれがある。

【0017】

これに対し、本発明（第１発明）の手法では、たとえ封筒の材質等により全体に皺が寄り、封筒本体と一緒にフラップ部も膨らんだ状態となった場合であっても、基準位置からの距離でみると、貼り合わせ領域と貼り合わせ領域以外の両方が膨らんだ分だけ基準位置に接近するため、いずれも基準位置からの距離は同程度に短くなるが、両者に目立った違いは生じない。また、特にフラップ部の接着状態に不良がなく、変形による皺も生じなかった場合、封筒本体とフラップ部は同じように変形しているため、同様に両者の距離にほとんど違いはない。

【0018】

したがって、絶対的な距離が変化しているか否かに関わらず、貼り合わせ領域と貼り合わせ領域以外でそれぞれ測定された距離にほとんど違いがない場合、それはフラップ部の浮き上がりに起因するものではないため、接着状態は不良でないと判定することができる。これにより誤判定を防止し、検査の精度を向上することができる。

【0019】

なお検査手段は、複数の距離の差に基づいて、フラップ部の接着状態を検査することができる。この場合、貼り合わせ領域までの距離と貼り合わせ領域以外までの距離との差が顕著（例えば基準値を超えている等）であれば、それによってフラップ部の接着状態が不良であると判定することができる。逆に、両者の距離の差がほとんどない（例えば基準値を下回る等）であれば、フラップ部の接着状態が不良でないと判定することができる。

【0020】

また測定手段は、搬送方向でみた封緘済み封筒の複数箇所で貼り合わせ領域までの距離と貼り合わせ領域以外までの距離とをそれぞれ測定し、検査手段は、複数箇所のそれぞれで測定された複数の距離の差に基づいてフラップ部の接着状態を検査することとしてもよい。

【0021】

上記の態様であれば、フラップ部の接着部分がある程度の長さを有している場合、その複数箇所で距離を測定することにより、接着部分の全範囲にわたって接着状態を検査することができる。

【0022】

また測定手段は、基準位置に配置された第１及び第２の変位センサを含む。第１の変位センサは、フラップ部の接着位置（接着部分の位置）で貼り合わせ領域の外面までの距離を測定し、第２の変位センサは、封筒本体の貼り合わせ領域以外の外面までの距離を測定する。また検査手段は、演算部及び判定部を含む。演算部は、第１及び第２の変位センサによりそれぞれ測定された２つの距離の差を演算する。また判定部は、演算部により演算された２つの距離の差と所定値とを比較した結果からフラップ部の接着状態の良否を判定する。

【0023】

これにより、各変位センサによる距離の測定とその後の演算・判定処理をコンピュータ等で自動化し、検査の高速化を図ることができる。

【0024】

変形機構は、封筒受け部材、フラップ押さえローラ、押し込みローラ等を含む。封筒受け部材は、搬送面に沿って配置され、封緘済み封筒が搬送される過程で貼り合わせ領域以外をフラップ部の貼り合わせ面とは反対側から支持する。フラップ押さえローラは、搬送面を挟んで封筒受け部材と反対側に回転軸が配置され、封緘済み封筒が搬送される過程で封筒受け部材と反対側から搬送面を越えて円錐形状に拡がる外周面に沿って貼り合わせ領域を相対的に案内することにより、封筒受け部材を支点として貼り合わせ領域に反り変形を与える。そして押し込みローラは、搬送面に相対して回転軸が配置され、封緘済み封筒が搬送される過程で回転軸から搬送面までの間隔より半径が大きい外周面に沿って貼り合わせ領域以外を相対的に案内することにより、貼り合わせ領域以外に搬送面を越えて窪み変形を与える。特に変形機構は、押し込みローラの回転軸の位置を封緘済み封筒の厚み方向に調整可能とする調整機構を含むことができる。

【0025】

これにより、封緘済み封筒を搬送する過程で、各種部材、ローラ等による封筒の変形を容易に実現することができる。また、押し込みローラの回転軸の位置を調整することで、封筒の平均的な厚みが変化した場合にも容易に対応することができる。

【0026】

本発明の検査方法（第１発明）は、以下の工程を有する。以下の工程は、並行して実行されるものであってもよい。
〔搬送工程〕
この工程では、内容物が封入された封筒本体にフラップ部が接着された状態の封緘済み封筒を、所定の搬送面に沿って搬送する。

【0027】

〔変形工程〕
この工程では、搬送工程を通じて封緘済み封筒が搬送される過程で、封筒本体とフラップ部との貼り合わせ領域をフラップ部の側から搬送面を離れる方向へ反らせつつ、封筒本体の貼り合わせ領域以外を搬送面に対向する側から厚み方向に押し込んで窪ませる。

【0028】

〔測定工程〕
この工程では、変形工程で貼り合わせ領域への反りと貼り合わせ領域以外への窪みがともに与えられる位置で、搬送面に相対する所定の基準位置から貼り合わせ領域までの距離と貼り合わせ領域以外までの距離をそれぞれ測定する。

【0029】

〔検査工程〕
この工程では、測定工程で測定された複数の距離の相対関係に基づいて、封筒本体へのフラップ部の接着状態を検査する。

【0030】

上記の検査方法によれば、検査装置を用いた場合と同様に、検査対象に大小様々な厚みの封筒が混在する場合であっても、誤判定なく高精度に検査を行うことができる。また、封筒の材質等によって良品に生じた皺を不良として誤判定することを防止し、検査精度を向上することができる。

【0031】

なお検査方法において、上記の検査工程では、複数の距離の差に基づいて、フラップ部の接着状態を検査してもよい。

【0032】

また測定工程では、搬送方向でみた封緘済み封筒の複数箇所で貼り合わせ領域までの距離と貼り合わせ領域以外までの距離とをそれぞれ測定し、検査工程では、複数箇所のそれぞれで測定された複数の距離の差に基づいてフラップ部の接着状態を検査してもよい。

【0033】

〔第２発明〕
本発明（第２発明）は、封緘済み封筒の検査装置及びその検査方法である。
検査装置（第２発明）は搬送機構及び変形機構を備え、このうち搬送機構は、内容物が封入された封筒本体にフラップ部が接着された状態の封緘済み封筒を、所定の搬送面に沿って搬送する。このとき搬送方向は、フラップ部の長手方向（接着部分の長手方向）に合致していることが好ましい。また変形機構は、封緘済み封筒の搬送過程で、封筒本体とフラップ部との貼り合わせ領域をフラップ部の側から搬送面を離れる方向へ反らせつつ、封筒本体の貼り合わせ領域以外を搬送面に対向する側から厚み方向に押し込んで窪ませる。

【0034】

また検査装置（第２発明）は、測定手段及び検査手段を備える。測定手段は、変形機構により貼り合わせ領域への反りと貼り合わせ領域以外への窪みがともに与えられる位置を封緘済み封筒が通過する過程で、搬送面に相対する所定の基準位置から貼り合わせ領域までの距離を複数回にわたり測定する。また検査手段は、測定手段により測定された複数回分の距離の変化態様に基づいて、封筒本体へのフラップ部の接着状態を検査する。

【0035】

本発明（第２発明）の検査装置によれば、封緘済み封筒の搬送過程で、貼り合わせ領域とそれ以外にそれぞれ変形が加えられるが、変形箇所は貼り合わせ領域を反らせたり、貼り合わせ領域以外の一部を窪ませたりするだけであり、全体を大きく湾曲させる等の変形を加える必要がない。このため、封緘後の封筒の厚みにかかわらず、多様な厚みをもつ封筒を検査対象とすることができる。

【0036】

また、封緘済み封筒に上記のような変形を加えることにより、フラップ部の接着不良があった場合は、その不良箇所が封筒本体から浮き上がった状態となる。このとき本発明（第２発明）では、例えばセンサ光軸のような予め固定されたポイントで浮き上がりの有無を検査するのではなく、搬送の過程を通して貼り合わせ領域までの距離がどのように変化していったかを捉え、その変化態様から浮き上がりの有無を検査している。

【0037】

例えば、実際にフラップ部の接着不良により浮き上がりがあれば、そのような不良箇所が搬送路上の一定位置を通過する前と、通過中、さらに通過後で測定した距離に変化が生じる。したがって、このときの距離の変化態様（傾き）がフラップ部の浮き上がりを表すものであれば、フラップ部の接着状態に不良があると判定することができる。逆に、封筒全体が搬送経路上の一定位置を通過する過程を通して、測定した距離に極端な変化が生じていない場合、フラップの接着不良がないと判定することができる。

【0038】

このように、本発明（第２発明）の検査装置によれば、封緘済み封筒の厚みが様々に変化する場合であっても、一定位置で測定した距離の変化態様から、フラップ部の接着状態を検査することができる。

【0039】

上記の検査手段は、測定手段により連続して測定された２つの距離の差に基づいて、フラップ部の接着状態を検査することができる。

【0040】

この場合、連続して測定された２つの距離は、貼り合わせ領域上の搬送方向でみて隣り合う地点で測定された距離の差に相当する。したがって２つの距離の差は、搬送方向でみたフラップ部の傾きを表しているため、差がある程度大きい場合、フラップ部の接着状態が不良であると判定することができる。逆に、差があまりない場合、フラップ部に傾きが生じていないため、接着不良がないと判定することができる。

【0041】

また測定手段は、基準位置に配置され、フラップ部の接着位置で貼り合わせ領域の外面までの距離を検出する変位センサを含み、検査手段は、変位センサにより連続して測定された２つの距離の差を演算する演算部と、演算部により演算された２つの距離の差を用いてフラップ部の接着状態の良否を判定する判定部とを含むものであってもよい。

【0042】

これにより、変位センサによる距離の測定とその後の演算・判定処理をコンピュータ等で自動化し、検査の高速化を図ることができる。

【0043】

変形機構は、封筒受け部材、フラップ押さえローラ、押し込みローラ等を含む。封筒受け部材は、搬送面に沿って配置され、封緘済み封筒が搬送される過程で貼り合わせ領域以外をフラップ部の貼り合わせ面とは反対側から支持する。フラップ押さえローラは、搬送面を挟んで封筒受け部材と反対側に回転軸が配置され、封緘済み封筒が搬送される過程で封筒受け部材と反対側から搬送面を越えて円錐形状に拡がる外周面に沿って貼り合わせ領域を相対的に案内することにより、封筒受け部材を支点として貼り合わせ領域に反り変形を与える。そして押し込みローラは、搬送面に相対して回転軸が配置され、封緘済み封筒が搬送される過程で回転軸から搬送面までの間隔より半径が大きい外周面に沿って貼り合わせ領域以外を相対的に案内することにより、貼り合わせ領域以外に搬送面を越えて窪み変形を与える。特に変形機構は、押し込みローラの回転軸の位置を封緘済み封筒の厚み方向に調整可能とする調整機構を含むことができる。

【0044】

これにより、封緘済み封筒を搬送する過程で、各種部材、ローラ等による封筒の変形を容易に実現することができる。また、押し込みローラの回転軸の位置を調整することで、封筒の平均的な厚みが変化した場合にも容易に対応することができる。

【0045】

本発明の検査方法（第２発明）は、以下の工程を有する。以下の工程は、並行して実行されるものであってもよい。
〔搬送工程〕
この工程では、内容物が封入された封筒本体にフラップ部が接着された状態の封緘済み封筒を、所定の搬送面に沿って搬送する。

【0046】

〔変形工程〕
この工程では、搬送工程を通じて封緘済み封筒が搬送される過程で、封筒本体とフラップ部との貼り合わせ領域をフラップ部の側から搬送面を離れる方向へ反らせつつ、封筒本体の貼り合わせ領域以外を搬送面に対向する側から厚み方向に押し込んで窪ませる。

【0047】

〔測定工程〕
この工程では、変形工程で貼り合わせ領域への反りと貼り合わせ領域以外への窪みがともに与えられる位置を封緘済み封筒が通過する過程で、基準位置から貼り合わせ領域までの距離を複数回にわたり測定する。

【0048】

〔検査工程〕
この工程では、測定工程で測定された複数回分の距離の変化態様に基づいて、封筒本体へのフラップ部の接着状態を検査する。

【0049】

上記の検査方法によれば、検査装置を用いた場合と同様に、封緘後の厚みが異なる封筒が混在する場合であっても、個々の封筒の厚みにかかわらず、フラップの接着状態を確実に検査することができる。

【0050】

なお検査方法において、上記の検査工程では、測定工程で連続して測定された２つの距離の差に基づいて、フラップ部の接着状態を検査してもよい。

【発明の効果】

【0051】

本発明（第１発明及び第２発明）の検査装置及び検査方法によれば、封緘済み封筒の厚みが異なる場合であっても、大量の封筒を効率よく検査することができる。

【図面の簡単な説明】

【0052】

【図1】一実施形態の検査装置の構成を概略的に示す図である。

【図2】搬送過程で封筒に加えられる変形の態様を示す斜視図である。

【図3】搬送路上での封筒と各センサ光軸（測定位置）との位置関係を示す平面図である。

【図4】変位センサによる距離の測定結果をフラップ部の接着状態別に示した図である。

【図5】検査ユニットにより実行される検査処理の流れを示すフローチャートである。

【図6】良品の封筒について、複数の測定箇所で取得した測定値Ｄ１，Ｄ２とこれらの差（Ｄ１−Ｄ２）を一覧にして示す表である。

【図7】図６の表に示される数値をプロットしたグラフである。

【図8】不良品の封筒についての値を一覧にして示す表である。

【図9】図８（Ａ）の表に示される数値をプロットしたグラフである。

【図10】別の良品の封筒についての値を一覧にして示す表である。

【図11】図１０の表に示される数値をプロットしたグラフである。

【図12】一実施形態の検査装置の構成を概略的に示す図である。

【図13】搬送過程で封筒に加えられる変形の態様を示す斜視図である。

【図14】搬送路上での封筒とセンサ光軸（測定位置）との位置関係を示す平面図である。

【図15】検査対象に厚みの異なる封筒が混在している場合への対応を示した図である。

【図16】変位センサにより測定された距離の変化態様をフラップ部Ｆの接着状態別に示した図である。

【図17】良品の封筒について複数の測定箇所で取得した測定値Ｄ３と、隣り合う測定箇所間での傾き計算値（ΔＤ３＝Ｄ３−Ｄ３’）を一覧にして示す表である。

【図18】図１７の表に示される測定値Ｄ３を番号順にプロットしたグラフである。

【図19】不良品の封筒についての値を一覧にして示す表である。

【図20】図１９の表に示される測定値Ｄ３を番号順にプロットしたグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0053】

［第１部］
第１部において、第１発明の検査装置の一実施形態について説明し、この検査装置を用いて実施される第１発明の検査方法について明らかにする。

【0054】

図１は、一実施形態の検査装置１０の構成を概略的に示す図である。
一実施形態の検査装置１０は、封緘済みの封筒Ｅを搬送する過程で、フラップ部Ｆの接着状態（接着不良の有無）を自動で検査するものである。検査装置１０は、例えば図示しない封入封緘機に接続して使用することができ、封入封緘機において封筒Ｅには、例えば商取引上の書類や広告等の内容物が自動で封入された後、フラップ部Ｆを自動で接着（糊付け）して封緘するまでの作業が行われている。なおフラップ部Ｆの接着は、例えば予め塗布されている再湿糊（アラビア糊）に水分を付加して行われる。また封筒Ｅは、定形のものでも定形外のものでもよい。

【0055】

〔搬送機構〕
検査装置１０は搬送機構１１を備えており、この搬送機構１１は、例えば図示しない封入封緘機から受け取った封緘済みの封筒Ｅを、図１に示す白抜き矢印の方向へ搬送する。搬送機構１１は無端状の搬送ベルト１２を有しており、搬送ベルト１２は主に、駆動ローラ１４、従動ローラ１６及びテンションローラ８に掛け回されている。

【0056】

搬送ベルト１２は、従動ローラ１６から駆動ローラ１４までの区間に平坦な搬送路を形成している。この搬送路の始端で従動ローラ１６と受け入れローラ１８との間に送り込まれた封筒Ｅは、搬送ベルト１２に引き込まれてその走行方向へ搬送される。なお搬送路の区間内で搬送ベルト１２の表面は、封筒Ｅの搬送面を形成している。駆動ローラ１４は搬送路の終端に位置しており、終端に達した封筒Ｅは駆動ローラ１４と送出ローラ２４の間から送出される。

【0057】

搬送路の始端近傍及び終端近傍には、それぞれガイドローラ対２０，２２が設置されている。これらガイドローラ対２０，２２は、搬送ベルト１２による封筒Ｅの安定した搬送を案内している。

【0058】

〔変形機構〕
また、検査装置は変形機構３０を備えており、この変形機構３０は、搬送方向でみて搬送路の中央位置に設けられている。変形機構３０は、搬送過程にある封筒Ｅに変形を加えることで、フラップ部Ｆに接着不良箇所があった場合はこれを浮き上がらせることができる。

【0059】

より詳細には、封筒Ｅに変形を加えるため、変形機構３０は封筒受け板３２、フラップ押さえローラ３４、封筒押し込みローラ３６及び封筒押さえローラ３８を有している。このうち封筒受け板３２は搬送ベルト１２の表面、つまり搬送面に沿って全体が封筒Ｅの搬送方向に延びており、その長手方向でみた中央部分がコ字形状に変形されている。封筒受け板３２は封筒Ｅが搬送される過程で、搬送ベルト１２側から封筒Ｅを支持する。

【0060】

その他のフラップ押さえローラ３４、封筒押し込みローラ３６及び封筒押さえローラ３８は、搬送面を挟んで封筒受け板３２の反対側に配置されている。このうち封筒押し込みローラ３６が搬送方向でみて中央に位置し、その両側（上流側と下流側）にそれぞれフラップ押さえローラ３４及び封筒押さえローラ３８が配置されている。この例では、フラップ押さえローラ３４と封筒押さえローラ３８が同じ回転軸上に位置しているが、フラップ押さえローラ３４と封筒押さえローラ３８とは搬送路の横断方向に離れて配置されている。また搬送ベルト１２の内側には、各封筒押さえローラ３８に対向してガイドローラ４０が配置されている。

【0061】

フラップ押さえローラ３４は、封筒Ｅが搬送される過程で、フラップ部Ｆに対応する領域（貼り合わせ領域）を搬送面から離れる方向（図１では下方向）へ反らせるようにして変形させる。なお、このとき上記の封筒受け板３２が変形時の支点となっている。また封筒押し込みローラ３６は、封筒Ｅのフラップ部Ｆに対応する領域以外を厚み方向に押し込むことで、封筒押し込みローラ３６の位置で封筒Ｅを窪ませる。上記のように封筒受け板３２の中央部分がコ字形状となっているのは、封筒Ｅを窪ませた時の「逃げ」となる空間を確保するためである。

【0062】

いずれにしても、変形機構３０により封筒Ｅに変形を与えることにより、フラップ部Ｆに接着不良箇所があった場合、図１の二点鎖線で示されるように、不良箇所を浮き上がらせることができる。

【0063】

〔測定及び検査〕
そして検査装置１０は、フラップ部Ｆの接着状態を検査するため、２つの変位センサ４２，４４及び検査ユニット４６を有している。変位センサ４２，４４は反射型の光学式距離センサであり、いずれも搬送方向でみて、封筒押し込みローラ３６と略同じ位置でセンサ光を送受光する。このうち一方の変位センサ４４は、フラップ部Ｆに対応する領域を測定対象位置としており、他方の変位センサ４２は、フラップ部Ｆに対応する領域以外を測定対象位置としている。そして、各変位センサ４２，４４の検出信号は検査ユニット４６に入力され、その内部で情報処理に用いられる。

【0064】

検査ユニット４６は、情報処理機能を有する電子機器（例えばパーソナルコンピュータ）を用いて実現することができる。この検査ユニット４６は、機能要素としての測定部４８、演算部５０及び判定部５２を含んでおり、このうち測定部４８は、各変位センサ４２，４４の検出信号から、各測定対象位置までの距離を測定する。また演算部５０は、測定部４８による測定結果を用いて演算処理を行う。判定部５２は、演算処理の結果に基づいてフラップ部Ｆの接着状態を検査する。

【0065】

検査ユニット４６には、例えば液晶ディスプレイ等の表示部５４が付設されており、この表示部５４には、所望により測定部４８による測定結果や演算部５０による演算結果、判定部５２による判定結果等を可視表示することができる。

【0066】

検査ユニット４６による測定部４８や演算部５０、判定部５２としての機能は、例えば検査ユニット４６がコンピュータ機器として実行するソフトウエア処理により実現することができる。なお、検査ユニット４６による検査手法の詳細についてはさらに後述する。

【0067】

図２は、搬送過程で封筒Ｅに加えられる変形の態様を示す斜視図である。上記のように、搬送ベルト１２の表面を搬送面とすると、基本的に封筒Ｅは、搬送面に沿って一方向に搬送される。このとき搬送方向は、フラップ部Ｆの長手方向に合致している。

【0068】

ここで封緘済みの封筒Ｅは、その封筒本体Ｂに内容物が封入された後、これにフラップ部Ｆが接着された（貼り合わせられた）状態にある。この状態で、封筒Ｅのフラップ部Ｆに対応する領域を貼り合わせ領域Ａ１とし、この貼り合わせ領域Ａ１以外を本体領域Ａ２とする。このとき封筒受け板３２は、貼り合わせ領域Ａ１と本体領域Ａ２の境界近傍で、本体領域Ａ２側に位置している。この位置で封筒受け板３２は、例えば搬送ベルト１２を介して封筒Ｅをフラップ部Ｆの貼り合わせ面と反対側から支持することができる。

【0069】

２つのフラップ押さえローラ３４は、いずれも封筒受け板３２から搬送面の一側方に張り出して位置しており、この位置で貼り合わせ領域Ａ１に相対している。また各フラップ押さえローラ３４は円錐台形状をなしており、その回転軸（参照符号なし）は搬送面を挟んで封筒受け板３２と反対側に配置されているが、外周面は封筒受け板３２と反対側から搬送面を越えて円錐形状（テーパ状）に拡がっている。このため図示のように各フラップ押さえローラ３４は、その外周面に沿って貼り合わせ領域Ａ１を案内する過程で、封筒受け板３２を支点として貼り合わせ領域Ａ１に搬送面から離れる方向（この例では下方向）への反り変形を与えることができる。

【0070】

なお、ここでは貼り合わせ領域Ａ１が搬送ベルト１２からはみ出して搬送される態様となっているが、封筒Ｅは全体的に搬送ベルト１２に接した状態で搬送され、その過程でフラップ押さえローラ３４による変形が与えられると、搬送ベルト１２の縁が貼り合わせ領域Ａ１と一緒に反る態様であってもよい。

【0071】

一方、封筒押し込みローラ３６は、封筒Ｅの本体領域Ａ２に相対して位置している。封筒押し込みローラ３６は円柱形状であり、その回転軸３６ａも搬送面に相対して配置されている。ただし封筒押し込みローラ３６は、その回転軸３６ａから搬送面までの間隔よりも外周面の半径が大きく、このため図１に示したように、封筒押し込みローラ３６は封筒Ｅの本体領域Ａ２に搬送面を越えて窪み変形を与えることができる。なお、このとき封筒押し込みローラ３６の両側では、各封筒押さえローラ３８及びガイドローラ４０（図２に示さず）により本体領域Ａ２の変形が拘束されている。

【0072】

なお封筒押し込みローラ３６には調整機構３６ｂが付属しており、この調整機構３６ｂは、図示しないアクチュエータにより、回転軸３６ａの位置（搬送面からの高さ）を封筒Ｅの厚み方向に調整することができる。これにより、封筒Ｅの平均的な厚みに応じて本体領域Ａ２に与える窪み変形量を調整することができる。

【0073】

２つの変位センサ４２，４４は、搬送面から一定間隔をおいた基準位置に設置（固定）されている。上記のように一方の変位センサ４４は、基準位置から貼り合わせ領域Ａ１までの距離を検出し、他方の変位センサ４２は、基準位置から本体領域Ａ２までの距離を検出する。なお２つの変位センサ４２，４４は、搬送路上で貼り合わせ領域Ａ１への反り変形と本体領域Ａ２への窪み変形がともに与えられる位置（２つのフラップ押さえローラ３４の間、回転軸３６ａと略同一線上）にセンサ光軸が設定されている。

【0074】

〔測定位置〕
図３は、搬送路上での封筒Ｅと各センサ光軸（測定位置）との位置関係を示す平面図である。２つの変位センサ４２，４４は固定されているが、封筒Ｅが搬送される過程で、一方の変位センサ４４は走査線Ｌ１上で貼り合わせ領域Ａ１までの距離を測定し、他方の変位センサ４２は、走査線Ｌ２上で本体領域Ａ２までの距離を測定する。このとき、貼り合わせ領域Ａ１に対応する走査線Ｌ１は、フラップ部Ｆの接着部分Ｐの幅方向でみた略中央に位置合わせされている。また本体領域Ａ２に対応する走査線Ｌ２は、フラップ部Ｆの縁からある程度近い所に位置合わせされているものとする。

【0075】

〔測定回数〕
各変位センサ４２，４４による測定は、１つの封筒Ｅが搬送される過程で、複数回（例えば１０回程度）にわたり行われる。具体的には、変位センサ４２，４４のセンサ光軸位置を封筒Ｅが通過する間に、測定部４８による検出信号の読み取りが一定間隔で複数回にわたり行われることになる。これにより、１つの封筒Ｅが搬送される過程で、各走査線Ｌ１，Ｌ２上の複数箇所（例えば１０箇所）で距離の測定が行われる。

【0076】

〔接着状態別の測定結果〕
図４は、変位センサ４２，４４による距離の測定結果をフラップ部Ｆの接着状態別に示した図である。このうち図４（Ａ）は、良好な接着状態で封筒Ｅに皺が寄らない場合、図４（Ｂ）は不良な接着状態でフラップ部Ｆに浮き上がりが生じている場合、図４（Ｃ）は良好な接着状態であるが、封筒Ｅに皺が寄っている場合をそれぞれ示している。以下、より具体的に説明する。

【0077】

〔接着状態良好時〕
図４（Ａ）：フラップ部Ｆの接着状態が良好で、封筒Ｅに皺が寄らなかった場合、各変位センサ４２，４４の測定位置でフラップ部Ｆと封筒本体Ｂはともに窪んだ状態にある。このとき、変位センサ４２，４４の送受光面を基準位置とすると、一方の変位センサ４４は、基準位置から貼り合わせ領域Ａ１までの距離を測定し、測定値Ｄ１を得ることができる。また、他方の変位センサ４２は、基準位置から本体領域Ａ２までの距離を測定し、測定値Ｄ２を得ることができる。そしてこの場合、２つの測定値Ｄ１，Ｄ２の差Ｈ（＝Ｄ１−Ｄ２）は比較的小さくなる（例えば、フラップ部Ｆの厚み程度）。

【0078】

〔接着状態不良時〕
図４（Ｂ）：これに対し、フラップ部Ｆに接着状態の不良箇所があった場合、各変位センサ４２，４４の測定位置で封筒本体Ｂは窪んだ状態にあるが、フラップ部Ｆは封筒本体Ｂから浮き上がった状態となる。この場合、２つの測定値Ｄ１，Ｄ２の差Ｈ（＝Ｄ１−Ｄ２）は、比較的大きくなる（フラップ部Ｆの浮き上がり高さに相当）。

【0079】

〔接着状態良好・皺発生時〕
図４（Ｃ）：一方、フラップ部Ｆの接着状態は良好であるが、封筒Ｅの材質等によって全体に皺が寄った場合、各変位センサ４２の測定位置では、封筒押し込みローラ３６に接する面の封筒本体Ｂ、及びフラップ部Ｆがともに膨らんだ状態となる（ただし、内容物は窪んだ状態にある。）。したがってこの場合、２つの測定値Ｄ１，Ｄ２の差Ｈ（＝Ｄ１−Ｄ２）は比較的小さいままとなる（例えば、フラップ部Ｆの厚み程度）。

【0080】

〔検査方法〕
次に、検査ユニット４６の機能について具体的に説明し、合わせて検査装置１０を用いて実行される検査方法についても明らかにする。

【0081】

〔搬送工程〕
先ず検査装置１０の搬送機構１１を用いて、検査対象となる封筒Ｅを搬送路上にて搬送する。なお封筒Ｅは、単位時間内に複数部を連続して搬送してもよい。

【0082】

〔変形工程〕
搬送機構１１による封筒Ｅの搬送過程で、検査装置１０の変形機構３０を用いて封筒Ｅに変形を加える。封筒Ｅに加えられる変形の態様は、既に説明したとおりである。

【0083】

〔測定工程〕
そして、封筒Ｅが各変位センサ４２の測定位置を通過する際に、基準位置から貼り合わせ領域Ａ１及び本体領域Ａ２までの距離をそれぞれ測定する。測定には、２つの変位センサ４２，４４、及び検査ユニット４６の測定部４８を用いることができる。

【0084】

〔検査工程〕
２つの変位センサ４２の測定値Ｄ１，Ｄ２の相対関係として、両者の差（Ｄ１−Ｄ２）を演算し、その結果からフラップ部Ｆの接着状態を検査する。例えば、差（Ｄ１−Ｄ２）が所定の閾値未満である場合は接着状態が良好であると判定し、逆に閾値以上である場合は接着不良と判定する。

【0085】

〔検査処理〕
図５は、検査ユニット４６により実行される検査処理の流れを示すフローチャートである。上記の測定工程及び検査工程は、この検査処理の実行により進行する。

【0086】

ステップＳ１００，Ｓ１０２：検査ユニット４６は、測定部４８にて変位センサ４４の測定値Ｄ１を取得し、続けて変位センサ４２の測定値Ｄ２を取得する。

【0087】

ステップＳ１０４：検査ユニット４６は、演算部５０にて測定値Ｄ１，Ｄ２の差（Ｄ１−Ｄ２）を演算し、その結果を判定部５２にて閾値と比較する。

【0088】

ステップＳ１０６：差（Ｄ１−Ｄ２）が閾値以下であれば（ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）、判定部５２はフラップ部Ｆの接着状態が良好であると判定する。
ステップＳ１０８：これに対し、差（Ｄ１−Ｄ２）が閾値以上である場合（ステップＳ１０４：Ｎｏ）、判定部５２はフラップ部Ｆの接着状態が不良であると判定する。なお閾値は、検査対象となる封筒Ｅの材質やサイズ、検査したい接着不良箇所の程度（長さ）に応じて予め適切に設定しておくことができる。

【0089】

１回の検査処理の流れは以上で終了となっているが、検査ユニット４６は１つの封筒Ｅが搬送される過程で検査処理を複数回にわたり繰り返して実行する。これにより、封筒Ｅの搬送方向でみた複数の測定箇所（各走査線Ｍ１，Ｍ２上）で測定値Ｄ１，Ｄ２を取得し、その差（Ｄ１−Ｄ２）から接着状態を検査することができる。

【0090】

〔検査結果の具体例〕
以下に具体例として、（１）良品の検査結果（皺なし）、（２）不良品の検査結果、（３）良品の検査結果（皺あり）をそれぞれ挙げる。

【0091】

（１）良品の検査結果（皺なし）
図６は、良品の封筒Ｅについて、複数の測定箇所で取得した測定値Ｄ１，Ｄ２とこれらの差（Ｄ１−Ｄ２）を一覧にして示す表である。表の最上段には測定箇所番号として「１」〜「１０」を示し、番号別のカラムには上から順に測定値Ｄ１、測定値Ｄ２、これらの差（Ｄ１−Ｄ２）の演算結果を数値で示している。

【0092】

図７は、図６の表に示される数値をプロットしたグラフである。グラフの縦軸には測定値や演算結果をとり、横軸には測定箇所番号を取っている。図７（Ａ）は、測定箇所別の測定値Ｄ１を示し、図７（Ｂ）は測定箇所別の測定値Ｄ２を示す。

【0093】

これら図７（Ａ），（Ｂ）から明らかなように、この検査対象の封筒Ｅでは、全ての測定箇所を通して測定値Ｄ１，Ｄ２が安定している。これは、検査対象の封筒Ｅにはフラップ部Ｆの浮き上がりも皺による膨らみも生じなかったことを表している。

【0094】

そして、図７（Ｃ）に示される差（Ｄ１−Ｄ２）は全ての測定箇所で０に近い結果を示している。したがって、全ての測定箇所で差（Ｄ１−Ｄ２）が閾値未満であるから、検査対象の封筒Ｅは良品と判定することができる。

【0095】

（２）不良品の検査結果
次に図８は、不良品の封筒Ｅについての値を一覧にして示す表である。なお、表は図８（Ａ）に示されており、同図８（Ｂ）は、接着不良箇所を有する不良品の封筒Ｅの態様を一例として示すものである。接着不良箇所は、例えば定形サイズの封筒Ｅで５０ｍｍ程度の長さを有するものを想定している。

【0096】

図９は、図８（Ａ）の表に示される数値をプロットしたグラフである。図９（Ａ）は、測定箇所別の測定値Ｄ１を示し、図９（Ｂ）は測定箇所別の測定値Ｄ２を示す。

【0097】

これら図９（Ａ），（Ｂ）から明らかなように、この検査対象の封筒Ｅでは、特定の測定箇所（例えば番号「７」）で測定値Ｄ１が他より突出しているが、測定値Ｄ２の方は全体的に安定している。これは、検査対象の封筒Ｅには、特定の測定箇所でフラップ部Ｆの浮き上がりが発生したことを表している。

【0098】

そして、図９（Ｃ）に示される差（Ｄ１−Ｄ２）は、やはり特定の測定箇所で他より突出している。したがって、今回は特定の測定箇所で差（Ｄ１−Ｄ２）が閾値Ｔｈを超えることから、検査対象の封筒Ｅが不良品であると判定することができる。

【0099】

（３）良品の検査結果（皺あり）
次に図１０は、別の良品の封筒Ｅについての値を一覧にして示す表である。また図１１は、図１０の表に示される数値をプロットしたグラフである。図１０（Ａ）は、測定箇所別の測定値Ｄ１を示し、図１０（Ｂ）は測定箇所別の測定値Ｄ２を示す。

【0100】

これら図１０（Ａ），（Ｂ）から明らかなように、この検査対象の封筒Ｅでは、特定の測定箇所（例えば番号「７」）で測定値Ｄ１が他より突出しており、測定値Ｄ２についても、同じく特定の測定箇所（番号「７」）で他より突出している。これは、検査対象の封筒Ｅには、特定の測定箇所で封筒本体Ｂに皺が寄ったため、封筒本体Ｂとフラップ部Ｆがともに膨らんだことを表している。

【0101】

このため、図１０（Ｃ）に示される差（Ｄ１−Ｄ２）は、特定の測定箇所で突出することなく、全体的に安定している。したがって、特に接着不良箇所のない封筒Ｅに皺が寄った場合、全ての測定箇所で差（Ｄ１−Ｄ２）が閾値Ｔｈ以下となることから、検査対象の封筒Ｅは良品であると判定することができる。

【0102】

〔第１部のまとめ〕
以上のように、封緘済み封筒Ｅの検査装置１０及びその検査方法によれば、特定位置の光学センサからフラップ部Ｆまでの距離を基準として検査するのではなく、検査対象の封筒Ｅについて、２つの測定値Ｄ１，Ｄ２の相対関係からフラップ部Ｆの浮き上がりを判断して接着状態を検査しているので、厚みが異なる封筒Ｅが混在していても、封筒Ｅの厚みの違いによる影響を受けることなく、フラップ部Ｆの接着不良を正確に検査することができる。

【0103】

また、封筒Ｅに曲げ等の変形を加えた際に、材質や内容物等の影響で皺が寄りやすい場合であっても、良品に生じた全体の膨らみと不良品に生じたフラップ部Ｆの浮き上がりとを混同して誤判定することなく、純粋な接着不良を高精度に検査することができる。

【0104】

また、調整機構３６ｂにより封筒押し込みローラ３６の回転軸３６ａの位置（搬送面からの距離）を調整することで、封緘済み封筒Ｅの平均的な厚みが変化した場合にも容易に対応することができる。

【0105】

第１発明は上述した一実施形態に制約されることなく、種々に変形して実施することができる。一実施形態で挙げた搬送機構１１や変形機構３０の具体的な構成は一例であり、これらの構成部品を適宜に変更してもよい。

【0106】

また検査ユニット４６は、２つの変位センサ４２，４４の測定値を取得するごとに良否の判定を行っているが、全ての測定値をバッファメモリ等に記憶しておき、これらをまとめて演算処理にかけて良否の判定を行うこととしてもよい。

【0107】

［第２部］
第２部において、第２発明の検査装置の一実施形態について説明し、この検査装置を用いて実施される第２発明の検査方法について明らかにする。なお、一部の説明は第１部と重複するが、基本的に第１部の検査装置１０と共通する構成には図示とともに同じ符号を付し、個々の説明を省略するものとする。

【0108】

図１２は、一実施形態の検査装置１００の構成を概略的に示す図である。
第２発明に対応する一実施形態の検査装置１００は、封緘済みの封筒Ｅを搬送する過程で、フラップ部Ｆの接着状態（接着不良の有無）を自動で検査するものである。検査装置１００は、例えば図示しない封入封緘機に接続して使用することができ、封入封緘機において封筒Ｅには、例えば商取引上の書類や広告等の内容物が自動で封入された後、フラップ部Ｆを自動で接着（糊付け）して封緘するまでの作業が行われている。なおフラップ部Ｆの接着は、例えば予め塗布されている再湿糊（アラビア糊）に水分を付加して行われる。また封筒Ｅは、定形のものでも定形外のものでもよい。

【0109】

〔搬送機構及び変形機構〕
検査装置１００は、第１部で説明した検査装置１０と同様の搬送機構１１及び変形機構３０を備えている。これらの構成及び動作は第１部で説明したものと同様である。

【0110】

〔測定及び検査〕
そして検査装置１００は、フラップ部Ｆの接着状態を検査するため、変位センサ４４０及び検査ユニット４６を有している。変位センサ４４０は反射型の光学式距離センサであり、いずれも搬送方向でみて、封筒押し込みローラ３６と略同じ位置でセンサ光を送受光する。なお変位センサ４４０は、フラップ部Ｆに対応する領域を測定対象位置としている。変位センサ４４０の検出信号は検査ユニット４６に入力され、その内部で情報処理に用いられる。

【0111】

検査ユニット４６は、情報処理機能を有する電子機器（例えばパーソナルコンピュータ）を用いて実現することができる。この検査ユニット４６は、機能要素としての測定部４８、演算部５０及び判定部５２を含んでおり、このうち測定部４８は、変位センサ４４０の検出信号から、測定対象位置までの距離を測定する。また演算部５０は、測定部４８による測定結果を用いて演算処理を行う。判定部５２は、演算処理の結果に基づいてフラップ部Ｆの接着状態を検査する。

【0112】

検査ユニット４６には、例えば液晶ディスプレイ等の表示部５４が付設されており、この表示部５４には、所望により測定部４８による測定結果や演算部５０による演算結果、判定部５２による判定結果等を可視表示することができる。

【0113】

検査ユニット４６による測定部４８や演算部５０、判定部５２としての機能は、例えば検査ユニット４６がコンピュータ機器として実行するソフトウエア処理により実現することができる。なお、検査ユニット４６による検査手法の詳細についてはさらに後述する。

【0114】

図１３は、搬送過程で封筒Ｅに加えられる変形の態様を示す斜視図である。搬送ベルト１２の表面を搬送面とすると、基本的に封筒Ｅは、搬送面に沿って一方向に搬送される。このとき搬送方向は、フラップ部Ｆの長手方向に合致している。

【0115】

〔搬送過程での封筒の変形〕
搬送機構１１による封筒Ｅの搬送過程で、変形機構３０により封筒Ｅに変形が加えられる態様は、基本的に第１部で説明したものと同じである。

【0116】

変位センサ４４０は、搬送面から一定間隔をおいた基準位置に設置（固定）されている。この状態で変位センサ４４０は、基準位置から貼り合わせ領域Ａ１までの距離を検出する。なお変位センサ４４０は、搬送路上で貼り合わせ領域Ａ１への反り変形と本体領域Ａ２への窪み変形がともに与えられる位置（２つのフラップ押さえローラ３４の間、回転軸３６ａと略同一線上）にセンサ光軸が設定されているものとする。

【0117】

〔測定位置〕
図１４は、搬送路上での封筒Ｅとセンサ光軸（測定位置）との位置関係を示す平面図である。変位センサ４４０は固定されているが、封筒Ｅが搬送される過程で、変位センサ４４０は走査線Ｌ３上で貼り合わせ領域Ａ１までの距離を測定する。このとき走査線Ｌ３は、フラップ部Ｆの接着部分Ｐの幅方向でみた略中央に位置合わせされている。

【0118】

〔測定回数〕
変位センサ４４０による測定は、１つの封筒Ｅが搬送される過程で、複数回（例えば１０回程度）にわたり行われる。具体的には、変位センサ４４０のセンサ光軸位置を封筒Ｅが通過する間に、測定部４８による検出信号の読み取りが一定間隔で複数回にわたり行われることになる。これにより、１つの封筒Ｅが搬送される過程で、走査線Ｌ３上の複数箇所（例えば１０箇所）で距離の測定が行われる。

【0119】

〔厚みの異なる封筒の混在時〕
図１５は、検査対象に厚みの異なる封筒Ｅが混在している場合への対応を示した図である。このうち図１５（Ａ）は、比較的厚みＴ１が小さい封筒Ｅが検査対象となる場合を示し、図１５（Ｂ）は、比較的厚みＴ２が大きい封筒Ｅが検査対象となる場合を示している。

【0120】

図１５（Ａ），（Ｂ）の比較から明らかなように、検査装置１００は、検査対象となる封筒Ｅの厚みＴ１，Ｔ２（Ｔ１＜Ｔ２）が違っていても、変位センサ４４０により基準位置から貼り合わせ領域Ａ１までの距離Ｄ３を測定し、その測定値に基づいてフラップ部Ｆの接着状態を検査することができる。

【0121】

〔先行技術との対比〕
この点、図１５（Ａ），（Ｂ）に二点鎖線で示されているように、例えば搬送面（符号ＣＳ）から一定の高さにセンサＳを固定して検査を行う場合、センサ光軸が搬送面と平行に配置されることになる。この場合、図１５（Ａ）に示されるように、厚みＴ１が比較的小さい封筒Ｅについては、フラップ部Ｆの浮き上がりを検査する際に一応有効であると考えられる。しかし、図１５（Ｂ）に示されるように、厚みＴ２が比較的大きい封筒Ｅについては、良品の状態で封筒Ｅそのものがセンサ光軸にかかってしまうため、有効に検査することは不可能となる。

【0122】

これに対し、一実施形態の検査装置１００は、封筒Ｅの厚みＴ１，Ｔ２に関わらず、基準位置から貼り合わせ領域Ａ１までの距離の測定値に基づいて検査を行うため、上記のような問題は生じない。

【0123】

〔接着状態別の測定結果〕
図１６は、変位センサ４４０により測定された距離の変化態様をフラップ部Ｆの接着状態別に示した図である。このうち図１６（Ａ）は、フラップ部Ｆの接着不良がない良品の場合、図１６（Ｂ）は不良な接着状態でフラップ部Ｆに浮き上がりが生じている場合をそれぞれ示している。以下、より具体的に説明する。

【0124】

〔接着状態良好時〕
図１６（Ａ）：フラップ部Ｆの接着状態が良好である場合、封筒Ｅの搬送過程を通して変位センサ４４０の測定位置でフラップ部Ｆと封筒本体Ｂはともに窪んだ状態にある（つまり、フラップ部Ｆに浮き上がりが生じない。）。このとき、封筒Ｅが白抜き矢印の方向へ搬送されており、変位センサ４４０が封筒Ｅの搬送過程で複数回にわたり距離の測定を行うとすると、前回の測定時（二点鎖線で示す）に得られた測定値Ｄ３’と、今回の測定時（実線で示す）に得られた測定値Ｄ３とでは、両者に目立った変化が現れていない。

【0125】

〔接着状態不良時〕
図１６（Ｂ）：これに対し、フラップ部Ｆに接着状態の不良箇所があった場合、変位センサ４４０の測定位置でフラップ部Ｆは封筒本体Ｂから浮き上がった状態となる。この場合、前回の測定時（二点鎖線で示す）に得られた測定値Ｄ３’と、今回の測定時（実線で示す）に得られた測定値Ｄ３とで、両者に顕著な変化（＝ΔＤ）が現れる。これは、浮き上がりによってフラップ部Ｆの表面に傾斜が生じていることを意味する。

【0126】

〔検査方法〕
次に、検査ユニット４６の機能について具体的に説明し、合わせて検査装置１００を用いて実行される検査方法についても明らかにする。

【0127】

〔搬送工程〕
先ず検査装置１００の搬送機構１１を用いて、検査対象となる封筒Ｅを搬送路上にて搬送する。なお封筒Ｅは、単位時間内に複数部を連続して搬送してもよい。

【0128】

〔変形工程〕
搬送機構１１による封筒Ｅの搬送過程で、検査装置１００の変形機構３０を用いて封筒Ｅに変形を加える。封筒Ｅに加えられる変形の態様は、既に説明したとおりである。

【0129】

〔測定工程〕
そして、封筒Ｅが変位センサ４４０の測定位置を通過する際に、基準位置から貼り合わせ領域Ａ１までの距離を測定する。測定は、１つの封筒Ｅについて複数回（例えば定形のもので１０回程度）にわたり行うものとする。また距離の測定には、変位センサ４４０及び検査ユニット４６の測定部４８を用いることができる。

【0130】

〔検査工程〕
変位センサ４４０による複数回分の測定値の変化態様として、例えば連続する測定値Ｄ３，Ｄ３’の差（ΔＤ３＝Ｄ３−Ｄ３’）を一通り演算し、その結果からフラップ部Ｆの接着状態を検査する。例えば、複数回分の測定値Ｄ３が順に１０，２０，６０，４０，１０（単位はｍｍ）であったとすると、これらの中で隣り合っている測定値の差ΔＤ３は、以下のようになる。
（１）２０−１０＝１０
（２）６０−２０＝４０
（３）４０−６０＝−２０
（４）１０−４０＝−３０

【0131】

〔距離の変化態様に基づく検査〕
差ΔＤ３の計算値は、搬送方向で隣り合う測定箇所間でのフラップ部Ｆの傾きを表している。検査に際しては、先ず差ΔＤ３の計算値の中から最大となるプラスの傾きを検索し、その最大のプラスの傾きよりも後の順番に絶対値で一定以上のマイナスの計算値があるか否かを調査する。

【0132】

その結果、一定以上のマイナスの計算値があれば、フラップ部Ｆに浮き上がりが生じていたと判断し、接着不良があると判定することができる。逆に、一定以上のマイナスの計算値がなければ、フラップ部Ｆに浮き上がりがなく、接着不良ではないと判定することができる。

【0133】

〔検査結果の具体例〕
以下に具体例として、（１）良品の検査結果、（２）不良品の検査結果をそれぞれ挙げる。

【0134】

（１）良品の検査結果
図１７は、良品の封筒Ｅについて複数の測定箇所で取得した測定値Ｄ３と、隣り合う測定箇所間での傾き計算値（ΔＤ３＝Ｄ３−Ｄ３’）を一覧にして示す表である。表の最上段には測定箇所番号として「１」〜「１０」を示し、番号別のカラムには上から順に測定値Ｄ３、傾き計算値（番号順で隣り合う測定値の差）の演算結果を数値で示している。

【0135】

また図１８は、図１７の表に示される測定値Ｄ３を番号順にプロットしたグラフである。グラフの縦軸には測定値をとり、横軸には測定箇所番号を取っている。

【0136】

これら図１７及び図１８から明らかなように、この検査対象の封筒Ｅでは、最大のプラスの傾き計算値は「０．５２」であるが、その後の順番にあるマイナスの計算値は「−０．２２」，「−０．１２」であり、特に顕著なマイナスの傾きが現れていないことがわかる。これは、検査対象の封筒Ｅにはフラップ部Ｆの浮き上がりが生じなかったことを表している。

【0137】

また、図１８に示される測定値Ｄ３のグラフから変化態様をみても、全ての測定箇所で測定値Ｄ３は安定していることがわかる。以上より、検査対象の封筒Ｅは良品と判定することができる。

【0138】

（２）不良品の検査結果
次に図１９は、不良品の封筒Ｅについての値を一覧にして示す表である。なお、接着不良箇所を有する不良品の封筒Ｅの態様は第１部と同様である。

【0139】

図２０は、図１９の表に示される測定値Ｄ３を番号順にプロットしたグラフである。
これら図１９及び図２０から明らかなように、この検査対象の封筒Ｅでは、最大のプラスの傾き計算値は「３．２１」であり、その後の順番に「−３．８９」というマイナスの計算値がある。つまりこの場合、最大となるプラスの傾き計算値の後に、一定以上（例えば絶対値で２．５以上）のマイナスの計算値が存在している。これは、検査対象の封筒Ｅにフラップ部Ｆの浮き上がりが発生していることを表している。

【0140】

また、図２０に示される測定値Ｄ３のグラフから変化態様をみると、測定箇所の６番と７番で最大となるプラスの傾き（＋ΔＤ３）があり、その後に顕著なマイナスの傾き（−ΔＤ３）が存在していることがわかる。したがって、今回は検査対象の封筒Ｅが不良品であると判定することができる。

【0141】

特にフローチャートとしては図示していないが、以上のような演算処理や判定処理は、検査ユニット４６の演算部５０及び判定部５２の機能を用いて実行することができる。また測定値Ｄ３や傾き計算値等は、検査ユニット４６のバッファメモリ等に記憶しておき、これを判定部５２による処理に用いることができる。

【0142】

〔第２部のまとめ〕
以上のように、封緘済み封筒Ｅの検査装置１００及びその検査方法によれば、厚みが異なる封筒Ｅが混在していても、封筒Ｅの厚みの違いによる影響を受けることなく、フラップ部Ｆの接着不良を正確に検査することができる。

【0143】

また、調整機構３６ｂにより封筒押し込みローラ３６の回転軸３６ａの位置（搬送面からの距離）を調整することで、封緘済み封筒Ｅの平均的な厚みが変化した場合にも容易に対応することができる。

【0144】

第２発明は上述した一実施形態に制約されることなく、種々に変形して実施することができる。一実施形態で挙げた搬送機構１１や変形機構３０の具体的な構成は一例であり、これらの構成部品を適宜に変更してもよい。

【0145】

また第１発明及び第２発明において、検査対象となる封筒Ｅのサイズやフラップ部Ｆの大きさ、厚み等は適宜に変更可能であり、多様な封筒Ｅを検査対象として発明を実施可能であることはいうまでもない。

【符号の説明】

【0146】

１０ 検査装置
１１ 搬送機構
１２ 搬送ベルト
３０ 変形機構
３２ 封筒受け板
３４ フラップ押さえローラ
３６ 封筒押し込みローラ
３６ａ 回転軸
３６ｂ 調整機構
４２，４４ 変位センサ
４６ 検査ユニット
４８ 測定部
５０ 演算部
５２ 判定部
１００ 検査装置
４４０ 変位センサ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】