特許 7348678 端折れ検出装置及びそれを備える印刷物搬送システム、端折れ検出方法、並びに端折れ検出プログラム

(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】

(24)【登録日】2023-09-12

(45)【発行日】2023-09-21

(54)【発明の名称】端折れ検出装置及びそれを備える印刷物搬送システム、端折れ検出方法、並びに端折れ検出プログラム

(51)【国際特許分類】

   B65H 7/14 20060101AFI20230913BHJP

   B65H 5/08 20060101ALI20230913BHJP

   G06T 7/00 20170101ALI20230913BHJP

【ＦＩ】

B65H7/14

B65H5/08 H

G06T7/00 350B

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2022010198

(22)【出願日】2022-01-26

(65)【公開番号】P2023108898

(43)【公開日】2023-08-07

【審査請求日】2023-06-13

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】591005316

【氏名又は名称】西研グラフィックス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100195327

【弁理士】

【氏名又は名称】森 博

(74)【代理人】

【識別番号】100200333

【弁理士】

【氏名又は名称】古賀 真二

(72)【発明者】

【氏名】田中 忠臣

【審査官】大谷 謙仁

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－０６５８５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１３４９８９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６５Ｈ ７／１４

Ｂ６５Ｈ ５／０８

Ｇ０６Ｔ ７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

搬送経路にて把持手段により１部ずつ把持されて搬送される印刷物の端折れを検出する端折れ検出装置であって、
前記把持手段により１部ずつ把持されて搬送される印刷物を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段から出力される画像情報を取得する画像取得部と、
前記画像情報に基づいて、学習モデルを用いて、前記印刷物の端折れの判定を行う判定部と、を備え、
前記学習モデルは、端折れしている前記印刷物の画像情報及び端折れしていない前記印刷物の画像情報を使用して学習されていることを特徴とする端折れ検出装置。

【請求項2】

前記学習モデルが、端折れの有無の二値でラベル付けされた前記印刷物の画像情報を使用して学習されている請求項１に記載の端折れ検出装置。

【請求項3】

前記撮像手段が前記印刷物の側面を撮像する請求項１又は２に記載の端折れ検出装置。

【請求項4】

前記画像取得部が取得した前記画像情報を記憶する画像記憶部を更に備える請求項１乃至３のいずれかに記載の端折れ検出装置。

【請求項5】

前記撮像手段が、前記印刷物を走行させるために前記搬送経路に設けられた搬送機構の動作を検知するセンサ部から出力される動作信号に応じて、前記印刷物を撮像する請求項１乃至４のいずれかに記載の端折れ検出装置。

【請求項6】

前記センサ部が、前記搬送機構の動作として、前記搬送機構が具備する搬送チェーンに噛合する歯車の動作を検知する請求項５に記載の端折れ検出装置。

【請求項7】

請求項１乃至４のいずれかに記載の端折れ検出装置と、前記搬送経路に設けられて前記印刷物を脱荷する脱荷部と、を備える印刷物搬送システムであって、
前記脱荷部が、前記端折れ検出装置が端折れしていると判定した前記印刷物は脱荷しないことを特徴とする印刷物搬送システム。

【請求項8】

請求項５又は６に記載の端折れ検出装置と、前記センサ部と、前記搬送経路に設けられて前記印刷物を脱荷する脱荷部と、を備える印刷物搬送システムであって、
前記脱荷部が、前記動作信号を利用して生成される脱荷停止信号に基づいて、前記端折れ検出装置が端折れしていると判定した場合に、前記端折れしていると判定された印刷物を脱荷しないことを特徴とする印刷物搬送システム。

【請求項9】

搬送経路にて把持手段により１部ずつ把持されて搬送される印刷物の端折れを検出する端折れ検出方法であって、
前記把持手段により１部ずつ把持されて搬送される印刷物を撮像した画像情報を取得する画像取得ステップと、
前記画像情報に基づいて、学習モデルを用いて、前記印刷物の端折れの判定を行う判定ステップと、を含み、
前記学習モデルは、端折れしている前記印刷物の画像情報及び端折れしていない前記印刷物の画像情報を使用して学習されていることを特徴とする端折れ検出方法。

【請求項10】

コンピュータに、請求項９に記載の端折れ検出方法を実行させるための端折れ検出プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、搬送経路にて搬送される印刷物の端折れを検出する端折れ検出技術に関する。

【背景技術】

【0002】

新聞輪転機で印刷された新聞紙等の印刷物は、同機が装備する折機により新聞紙の形状に折り畳まれて切断される。ここで、図１を参照して、折機の動作について説明する。図１は、新聞輪転機が装備する折機の構成例の概要を示す正面図であり、破線は紙の流れを示す。

【0003】

図１に示される折機１は、４頁幅の新聞用の紙を処理する新聞輪転機に装備されるものである。新聞輪転機の印刷部（図示せず）で印刷された４頁幅の紙は、同機のレールフレーム部（図示せず）にて中央をスリットされて２頁幅に２分割されて、折機１に搬入される。

【0004】

折機１には、２頁幅の２条の紙を縦折りするように、２台のフォーマー１１が並列して設けられている。折機１に引き込まれた紙は、フォーマー１１によって縦折りされ、フォーミングローラ１２によって案内されて、ニッピングローラ１３に送られる。
ニッピングローラ１３は３箇所に設けられており、ニッピングローラ１３にて、縦折りされた紙の縦折り部が挟持されることで、折り目が確実に付けられる。

【0005】

ニッピングローラ１３を通過した紙（縦折りされた紙）は、鋸胴１４及び折胴１５によって１頁長に裁断される。鋸胴１４及び折胴１５は、紙の搬送方向と直交し紙の幅方向と平行な軸を中心として回転可能な円柱状のシリンダーで、紙が挿入可能な僅かな間隔をおいて配置されている。紙は折胴１５が有する引込み用針（図示せず）によって引っ張られて折胴１５の表面に沿って移動し、鋸胴１４が有する２組の断裁刃１４ａ及び１４ｂとの接触により裁断される。

【0006】

裁断された紙は、折胴１５の引込み用針から外れ、折胴１５の直下に配置されている折下ガイド１６上において、折胴１５が有する折ブレード（図示せず）によって、折下ガイド１６の直下に隣接する折下ドラッグローラ１７の間に、その略中央を押し込まれて、横折りされる。
横折りされた紙は、デリバリーファン１８に落とされ、デリバリーファン１８は、横折りされた紙を１部ずつ受け取り、回転している途中でデリバリーコンベヤ１９に払い出す。払い出された紙は、デリバリーコンベヤ１９によって、折機１から排出される。

【0007】

このような折機１の動作において、動作速度や紙質等の条件により、新聞紙の端が折れたり曲がったりする端折れが生じることがある。端折れは、鋸胴１４が有する断裁刃１４ａ及び１４ｂの劣化、折胴１５が有する断裁刃受けゴムの劣化及び引込み用針の抜けタイミングの不良、折下ガイド１６の位置の不良、折下ドラッグローラ１７の隙間の不良及び回転位相の不良、デリバリーファン１８とデリバリーコンベヤ１９のベルトの隙間の不良等により、発生する。端折れした新聞紙を出荷してしまうと、製品の品質を落としてしまうことになる。

【0008】

端折れした新聞紙を出荷してしまわないように、オペレータが印刷された新聞紙の抜き取り検査を定期的に行い、端折れが生じていないか確認するとしても、端折れは突発的に発生するので、定期的な抜き取りでは漏れが生じる可能性があり、抜き取り検査はオペレータにとっても負担となる。

【0009】

そこで、このような端折れを自動的に検出する技術が提案されている。
例えば、特許文献１では、印刷用紙の不要な折れ（端折れ）により折れ部分の厚みが増し、折り込みローラが振動することに着目し、非接触式の変位センサで振動変位を検出して、不要な折れの発生を検出する折機が提案されている。特許文献１の折機は、変位センサを折り込みローラの一方の軸受けに向かって配置し、変位センサが折り込みローラの軸受けまでの距離を検出することで、折り込みローラの振動変位を検出し、振動変位が所定値以上になったか否かを判定することで、印刷用紙の不要な折れの発生を検出する。

【0010】

特許文献２では、接触型センサを使用して、フォルディングローラ（折り込みローラ）のバウンドを検出して、折不良紙の発生を検出する折不良紙検出排紙装置が提案されている。特許文献２の装置は、接触型センサとして、例えば加速度センサを採用し、折不良紙の発生によりフォルディングローラがバウンドしたときに、その振動の変化を検出し、制御装置が接触型センサの検出信号に応じて、報知手段並びに載荷部排紙手段及び中間脱荷手段を制御し、折不良紙の発生を警告すると共に、折不良紙を排紙除去する。

【0011】

また、特許文献３では、折り丁からの圧力分布に基づいて、折り丁の端面部の角折れ・破れなどの不良の有無を判定する折り丁検査装置が提案されている。特許文献３の装置は、折り丁の両側縁部を突き揃えた後に、折り丁両側縁部に押圧を加え、折り丁からの圧力分布を折り丁搬送方向に取得し、得られた圧力分布を解析して不良の有無を判定する。折り丁の両側縁部に押圧を掛けることで、角折れや破れなどの折り丁の不良部分からの反発力が他の正常な部分に比較して弱くなることに着目したものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0012】

【文献】特開２００６－４４９０３号公報

【文献】特開２０１０－１０５７９４号公報

【文献】特開２００２－６７２７５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0013】

しかしながら、特許文献１の折機及び特許文献２の装置では、端折れが生じていると判定するための閾値等の条件設定を経験値等に基づいて行なっているので、適切に端折れ発生を判定するためには専門的なスキルを要する。また、折り込みローラの振動を検出して端折れの発生を検出しているので、折り込み後の処理において発生した端折れは検出できない。特許文献３の装置では、端折れの判定に使用する圧力分布を取得するために折り丁を瞬間的に停止する必要があるので、新聞紙の高速搬送を阻害してしまう。

【0014】

本発明は上述のような事情よりなされたものであり、本発明の目的は、高速搬送される新聞紙等の印刷物に対して、専門的なスキル等を要さず、適切に端折れを検出することができる端折れ検出装置及びそれを備える印刷物搬送システム、端折れ検出方法、並びに端折れ検出プログラムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0015】

本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、下記の発明が上記目的に合致することを見出し、本発明に至った。

【0016】

すなわち、本発明は、以下の発明に係るものである。
＜１＞ 搬送経路にて搬送される印刷物の端折れを検出する端折れ検出装置であって、前記搬送される印刷物を撮像する撮像手段と、前記撮像手段から出力される画像情報を取得する画像取得部と、前記画像情報に基づいて、学習モデルを用いて、前記印刷物の端折れの判定を行う判定部と、を備え、前記学習モデルは、端折れしている前記印刷物の画像情報及び端折れしていない前記印刷物の画像情報を使用して学習されていることを特徴とする端折れ検出装置。
＜２＞ 前記学習モデルが、端折れの有無の二値でラベル付けされた前記印刷物の画像情報を使用して学習されている＜１＞に記載の端折れ検出装置。
＜３＞ 前記撮像手段が、把持手段により１部ずつ把持されて搬送される前記印刷物を撮像する＜１＞又は＜２＞に記載の端折れ検出装置。
＜４＞ 前記撮像手段が前記印刷物の側面を撮像する＜３＞に記載の端折れ検出装置。
＜５＞ 前記画像取得部が取得した前記画像情報を記憶する画像記憶部を更に備える＜１＞乃至＜４＞のいずれかに記載の端折れ検出装置。
＜６＞ 前記撮像手段が、前記印刷物を走行させるために前記搬送経路に設けられた搬送機構の動作を検知するセンサ部から出力される動作信号に応じて、前記印刷物を撮像する＜１＞乃至＜５＞のいずれかに記載の端折れ検出装置。
＜７＞ 前記センサ部が、前記搬送機構の動作として、前記搬送機構が具備する搬送チェーンに噛合する歯車の動作を検知する＜６＞に記載の端折れ検出装置。
＜８＞ ＜１＞乃至＜５＞のいずれかに記載の端折れ検出装置と、前記搬送経路に設けられて前記印刷物を脱荷する脱荷部と、を備える印刷物搬送システムであって、前記脱荷部が、前記端折れ検出装置が端折れしていると判定した前記印刷物は脱荷しないことを特徴とする印刷物搬送システム。
＜９＞ ＜６＞又は＜７＞に記載の端折れ検出装置と、前記センサ部と、前記搬送経路に設けられて前記印刷物を脱荷する脱荷部と、を備える印刷物搬送システムであって、前記脱荷部が、前記動作信号を利用して生成される脱荷停止信号に基づいて、前記端折れ検出装置が端折れしていると判定した場合に、前記端折れしていると判定された印刷物を脱荷しないことを特徴とする印刷物搬送システム。
＜１０＞ 搬送経路にて搬送される印刷物の端折れを検出する端折れ検出方法であって、前記搬送される印刷物を撮像した画像情報を取得する画像取得ステップと、前記画像情報に基づいて、学習モデルを用いて、前記印刷物の端折れの判定を行う判定ステップと、を含み、前記学習モデルは、端折れしている前記印刷物の画像情報及び端折れしていない前記印刷物の画像情報を使用して学習されていることを特徴とする端折れ検出方法。
＜１１＞ コンピュータに、＜１０＞に記載の端折れ検出方法を実行させるための端折れ検出プログラム。

【発明の効果】

【0017】

本発明の端折れ検出装置、端折れ検出方法、及び端折れ検出プログラムによれば、搬送経路にて搬送される印刷物を撮像した画像情報に基づいて、学習モデルを用いた端折れの判定を行うので、専門的なスキルを要する条件設定等が不要で、高速搬送される印刷物の端折れを適切に検出することができる。
また、本発明の端折れ検出装置を備える印刷物搬送システムによれば、端折れした印刷物を適切に取り除くことができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】折機の構成例の概要を示す正面図である。

【図2】本発明に係る印刷物搬送システムの構成例（第１実施形態）の概要を示す図である。

【図3】端折れした新聞紙の状態の例を示す図である。

【図4】カメラ及び照明の設置例を示す概要図である。

【図5】端折れ検出装置の構成例（第１実施形態）を示すブロック図である。

【図6】脱荷状態信号の生成に関連する制御装置８０の構成例を示すブロック図である。

【図7】各種信号及び撮像タイミングの時間変化の例を示すタイムチャートである。

【図8】印刷物搬送システムの動作例（第１実施形態）を示すフローチャートである。

【図9】端折れ検出装置の構成例（第２実施形態）を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

本発明に係る端折れ検出装置は、新聞輪転機で印刷された新聞紙等の印刷物の端が折れたり曲がったりする端折れを、印刷物を撮像した画像情報に基づいて、学習モデルを用いた判定により検出する。端折れは印刷物の切断及び折り畳みを行う折機で主に発生するので、判定は、折機より排出され、出荷のために搬送される印刷物を撮像した画像情報を使用して行う。印刷物は搬送経路において高速に搬送されるので、目視で端折れを確認するのは困難であるが、カメラ等で撮像することにより、搬送される印刷物を個別に捕捉することができる。

【0020】

学習モデルは、端折れしている印刷物の画像情報と端折れしていない印刷物の画像情報を教師データとして使用して学習されたモデルである。
上述の端折れ検出装置を備える印刷物搬送システムでは、端折れ等が発生していない正常な印刷物は、搬送経路の所定の箇所において、出荷のために脱荷されるが、端折れが発生している印刷物は、当該箇所では脱荷されない。これにより、正常な印刷物と端折れが発生している印刷物を区別する。

【0021】

なお、本発明は、上述の端折れ検出装置として実現しても良いし、端折れ検出装置を備える印刷物搬送システムとして実現しても良い。

【0022】

以下に、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。なお、各図において、同一構成要素には同一符号を付し、説明を省略することがある。また、以下では、本発明を実施するための主要な構成及び動作を中心にして説明しており、本発明を実施するために必要となる汎用的な処理、例えばデータ入出力処理等については説明を簡略又は省略している。

【0023】

本発明に係る端折れ検出装置を備える印刷物搬送システムの構成例（第１実施形態）の概要を図２に示す。なお、本実施形態の印刷物搬送システム２は新聞紙を搬送するが、新聞紙以外の印刷物の搬送も可能である。

【0024】

折機１で切断及び折り畳まれた新聞紙３は、折機１のデリバリーコンベヤ１９（図１参照）により、載荷装置２０に排出され、搬送経路を形成する中間搬送部３０により搬送される。中間搬送部３０の途中には２箇所の集荷エリア４０ａ及び４０ｂ並びに排紙エリア５０が設けられており、正常な新聞紙３は集荷エリア４０ａ及び４０ｂにおいて脱荷され、端折れ等の不具合が生じている新聞紙３は排紙エリア５０において脱荷される。中間搬送部３０はガイドレール、搬送チェーン及びグリッパ（把持手段）３１（図４参照）を備え、中間搬送部３０には端折れ検出装置６０及びセンサ部７０が設置されている。制御装置８０は、印刷物搬送システム２全体の制御及び外部装置とのデータの送受信等を実行する。

【0025】

集荷エリア４０ａには、脱荷部４１ａ、コンベヤ４２ａ、潰し装置４３ａ及びカウンタースタッカ４４ａが配置されており、同様に、集荷エリア４０ｂには、脱荷部４１ｂ、コンベヤ４２ｂ、潰し装置４３ｂ及びカウンタースタッカ４４ｂが配置されている。排紙エリア５０には、最終脱荷部５１及び排紙ラック５２が配置されている。正常な新聞紙３は、通常、下流に位置する集荷エリア４０ｂにおいて脱荷され（以下、集荷エリア４０ｂにて新聞紙３が脱荷される状況を「通常ケース」とする）、集荷エリア４０ａは、集荷エリア４０ｂのバックアップとして、或いは、外部からの要求等に応じて使用される（以下、集荷エリア４０ａにて新聞紙３が脱荷される状況を「臨時ケース」とする）。例えば、集荷エリア４０ｂ内の装置に故障等が発生し、新聞紙３を脱荷することができない場合、正常な新聞紙３は集荷エリア４０ａにて脱荷される。本実施形態では集荷エリアは２箇所設けられているが、集荷エリアの数は、必要に応じて変更可能である。集荷エリアが複数設けられている場合、最下流の集荷エリアが集荷エリア４０ｂの役割を担う。

【0026】

なお、集荷エリア４０ａと集荷エリア４０ｂに配置されている装置の構成及び動作は同じであるから、以下では、両者を区別する必要がない場合、配置されている装置も含めて、添字のａ及びｂを省略して、集荷エリア４０のように表現する。

【0027】

各装置について説明する。
載荷装置２０は、折機１から排出される新聞紙３を一部ずつグリッパ３１に掴ませる。新聞紙３は、折機１で切断及び折り畳まれて一部ずつが瓦状に積み重なった状態でデリバリーコンベヤ１９より排出される。グリッパ３１は中間搬送部３０にて一定間隔で配置されており、各グリッパ３１が新聞紙３を一部ずつ掴む。グリッパ３１に掴まれた新聞紙３は、グリッパ３１に把持された状態で図２の矢印Ａの方向に搬送される。

【0028】

中間搬送部３０は、新聞紙３の搬送経路を形成しており、外枠となるガイドレールの中に搬送チェーンが内挿されている。搬送チェーンには複数の歯車が噛合しており、歯車の回転により搬送チェーンがガイドレール内を循環する。搬送チェーンには複数のグリッパ３１が一定間隔で取り付けられており、搬送チェーンの循環により、各グリッパ３１に把持された新聞紙３が搬送される。ガイドレールは鋼板製で、ストレート、ひねり、水平ターン、垂直ターンの組合せにより、自由度の高いレイアウトを実現できるようになっている。また、搬送チェーンのテンションは自動的に調整されるようになっている。

【0029】

脱荷部４１は、中間搬送部３０にてグリッパ３１に把持されて搬送されている新聞紙３を脱荷させる。脱荷部４１は、エアシリンダによりカムの位置を変えて、脱荷部４１を通過するグリッパ３１にカムを接触させることにより、グリッパ３１を開いた状態（以下、「開放状態」とする）にして、把持されている新聞紙３を脱荷させる。その際、端折れ検出装置６０にて端折れしていると判定された新聞紙３は脱荷しない。脱荷部４１は、グリッパ３１に接触する状態であるカムの位置を変えて、グリッパ３１にカムを接触させず、グリッパ３１を閉じた状態（以下、「閉鎖状態」とする）のままにして通過させることにより、新聞紙３を脱荷させない。なお、脱荷部４１は、端折れ以外、例えば新聞紙３が大きく曲がっている等の不具合が生じた新聞紙３も脱荷させないようにしても良い。

【0030】

脱荷部４１は、制御装置８０から出力される脱荷状態信号ＳｒのＯＮ／ＯＦＦによって、グリッパ３１の状態を変化させる。即ち、脱荷状態信号ＳｒがＯＮの場合、カムがグリッパ３１に接触するように変位させてグリッパ３１を開放状態にし、脱荷状態信号ＳｒがＯＦＦの場合、カムがグリッパ３１に接触しないように変位させてグリッパ３１を閉鎖状態のままにする。脱荷状態信号ＳｒがＯＮは新聞紙３を脱荷させる状態（以下、「脱荷ＯＮ状態」とする）を意味し、脱荷状態信号ＳｒがＯＦＦは新聞紙３を脱荷させない状態（以下、「脱荷ＯＦＦ状態」とする）を意味する。上述のように、通常ケースでは集荷エリア４０ｂにて新聞紙３が脱荷され、臨時ケースでは集荷エリア４０ａにて新聞紙３が脱荷されるので、脱荷部４１ｂと脱荷部４１ａとでは、脱荷ＯＮ状態と脱荷ＯＦＦ状態のタイミングが異なる。これらのタイミングについては、後述する。

【0031】

コンベヤ４２は、脱荷部４１により脱荷された新聞紙３を受けとめてカウンタースタッカ４４の方へ搬送する。新聞輪転機が操作側及び駆動側の２セットの折機を備え、それぞれの折機から排出される新聞紙３を搬送する２つの中間搬送部が設けられている場合は、コンベヤ４２は首振り式のスイングコンベヤとなっており、操作側の中間搬送部と駆動側の中間搬送部に自動的に切り換えられるようになっている。

【0032】

潰し装置４３は、上下にローラを備え、安定した荷姿で新聞紙３をカウンタースタッカ４４に受け渡すために、新聞紙３の折り目を上下のローラでつぶす。新聞紙３の列を矯正するサイドジョガー（紙揃え装置）を潰し装置４３の前段又は後段に設け、更に安定性を向上させるようにしても良い。

【0033】

カウンタースタッカ４４は、潰し装置４３を介してコンベヤ４２により搬送される新聞紙３を積層する。新聞紙３は、カウンタースタッカ４４にて所定の部数毎に積層整理された後、自動梱包され、所定の発送ラインに搬出される。

【0034】

最終脱荷部５１は、集荷エリア４０の脱荷部４１で脱荷されなかった新聞紙３を脱荷させる。最終脱荷部５１は、通過する全てのグリッパ３１を開放状態にすることにより、脱荷されずに把持されたままの新聞紙３を脱荷させる。

【0035】

排紙ラック５２は、最終脱荷部５１にて脱荷させられた新聞紙３を積層する。排紙ラック５２は、例えばカウンタースタッカ４４が全て紙詰まり等で新聞紙３の受け入れができないときに緊急的に受け入れるために設置されるものであるが、本実施形態では、端折れした新聞紙３を受け入れるためにも使用する。

【0036】

端折れ検出装置６０は、中間搬送部３０により搬送される新聞紙３を撮像した画像情報に基づいて、新聞紙３の端折れを検出する。中間搬送部３０では、新聞紙３はグリッパ３１に把持された状態で搬送されているので、新聞紙３が重ならずに撮像することができる。

【0037】

端折れした新聞紙３の状態の例を図３に示しており、端折れには、図３（Ａ）に示されるように、新聞紙３の上面の端が外側に折れる外折れと、図３（Ｂ）及び（Ｃ）に示されるように、新聞紙３の上面の端が内側に折れる（図３（Ｂ））又は新聞紙３の内部の紙の端が折れる（図３（Ｃ））内折れがある。本実施形態では外折れを対象として検出を行う。

【0038】

端折れ検出装置６０は、搬送される新聞紙３を撮像するために、カメラ（撮像手段）６１を備えている。カメラ６１は、搬送される新聞紙３を、グリッパ３１に把持された状態で脱荷される前に撮像する必要があるので、載荷装置２０と最上流に位置する脱荷部４１ａの間に設置される。更に、新聞紙３の端折れの状態を的確に撮像できる位置、例えば中間搬送部３０において新聞紙３が水平方向に搬送される位置に設置する。また、カメラ６１は、新聞紙３の側面（新聞紙３の搬送方向及び鉛直方向と平行な面）が撮像できるような向きで設置される。カメラ６１として、新聞紙３の形状が判別可能なレベルの精度を有するカメラを使用し、例えば１６０万画素のモノクロタイプのＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサ使用のカメラを使用し、新聞紙３それぞれの同じ位置を撮像するために、エリアカメラを使用する。また、新聞紙３は高速に搬送されるので、カメラ６１のシャッター方式は、フレーム全体を一度に撮影するグローバルシャッターとし、シャッター速度は、新聞紙３の搬送速度に応じて設定する。

【0039】

新聞紙３を鮮明に撮像できるように、照明６２を設置し、新聞紙３に光を当てて撮像する。新聞紙３の搬送速度を考慮して、常時照光式の照明を使用する。照明６２として、例えば赤色ＬＥＤ（Light Emitting Diode）バーを使用する。

【0040】

なお、上記以外の仕様や方式のカメラ及び照明、例えばカラータイプのカメラ、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサ使用のカメラ、ストロボ方式の照明等を使用しても良い。

【0041】

図４にカメラ６１及び照明６２の設置例を示す。図４は、カメラ６１に対向する向きから見た概要図である。新聞紙３はグリッパ３１に把持されて搬送され、カメラ６１は、端折れが生じる新聞紙３の端部がレンズの略中央前方を通過するように設置し、カメラ６１の上部に照明６２を設置する。カメラ６１は、搬送される新聞紙３を１部ずつ撮像するために、センサ部７０から出力される動作信号Ｓａに同期して、新聞紙３の側面を撮像する。よって、カメラ６１を設置する際に、動作信号Ｓａの入力のタイミングに合わせて、カメラ６１の位置を微調整する。撮像された新聞紙３の画像は画像情報Ｉｉｍとして出力される。画像情報Ｉｉｍは、例えば画素毎に０～２５５階調の数値で表現されたデータである。

【0042】

端折れ検出装置６０は、ＣＰＵ（ＭＰＵやＭＣＵ等を含む）、ＲＡＭやＲＯＭ等のメモリ等を備えており、端折れの検出は、メモリ等を使用して、ＣＰＵで動作するプログラムにより実行される。

【0043】

端折れ検出のための端折れ検出装置６０の構成例を図５に示す。端折れ検出装置６０は、画像取得部６３、学習モデル記憶部６４及び判定部６５を備えている。

【0044】

画像取得部６３は、カメラ６１から出力される画像情報Ｉｉｍを入力し、画像情報ＩｉｍＡを出力する。この際、画像のセンタリング、不要な部分を除去するトリミング等の前処理を公知の方法で実行しても良い。

【0045】

学習モデル記憶部６４は、端折れしている新聞紙３の画像情報（以下、「不良画像情報」とする）と端折れしていない新聞紙３の画像情報（以下、「良画像情報」とする）を使用して学習された学習モデルＭｄを記憶している。

【0046】

学習モデルＭｄは、ディープラーニングや畳み込みニューラルネットワークを含むニューラルネットワーク等の機械学習の手法で学習されたモデルである。ニューラルネットワークの他に、サポートベクターマシン、ベイズ分類器等の学習手法で学習されたモデルを使用しても良い。学習モデルＭｄを生成するための学習は、教師あり学習である。即ち、事前に収集された多くの良画像情報及び不良画像情報に対して、良画像情報には端折れが生じていないことを示す「良」とのラベルを、不良画像情報には端折れが生じていることを示す「不良」とのラベルを付けて、学習を行う。ここでの「良」及び「不良」の判断は、人が目視で行う。ニューラルネットワークは、構造（入力層、中間層、出力層等）、活性化関数、重み及びバイアスで定義され、学習により重み及びバイアスが最適化されるので、学習モデル記憶部６４は、学習モデルＭｄとして、例えば重み及びバイアスを記憶する。

【0047】

判定部６５は、画像情報ＩｉｍＡに基づいて、学習モデル記憶部６４に記憶されている学習モデルＭｄを用いて、画像情報ＩｉｍＡに対応する新聞紙３に端折れが生じているか否かの判定（以下、「端折れ判定」とする）を行う。

【0048】

例えば、学習モデルＭｄがニューラルネットワークで学習されたモデルの場合、判定部６５は、ニューラルネットワークの入力層に画像情報ＩｉｍＡを入力し、出力層から出力される数値（確率、スコア）（以下、「判定値」とする）を基に端折れ判定を行う。例えば、判定値が０は「良」（端折れが生じていない）に対応し、判定値が１は「不良」（端折れが生じている）に対応するとして、０～１の値を取る判定値に閾値を設定して、判定値が閾値未満の場合は「良」、閾値以上の場合は「不良」と判定する。

【0049】

判定部６５は、端折れ判定の結果が「不良」の場合、検出信号Ｓｄを出力する。端折れ判定の結果が「良」の場合は、何も出力しない。

【0050】

センサ部７０は、カメラ６１が新聞紙３を撮像するタイミング及び制御装置８０が脱荷状態信号Ｓｒを切り換えるタイミングの基準となる動作信号Ｓａを出力する。

【0051】

カメラ６１はグリッパ３１に把持されて搬送される新聞紙３を１部ずつ撮像し、脱荷状態信号Ｓｒに応じて脱荷部４１にて開放状態及び閉鎖状態にされるグリッパ３１は新聞紙３を１部ずつ把持するので、動作信号Ｓａは、搬送される新聞紙３の１部を単位とした時間間隔で、更には移動するグリッパ３１の１個を単位とした時間間隔で、順次出力される。つまり、センサ部７０は、中間搬送部３０の任意の地点を各グリッパ３１が通過するタイミング（以下、「基準タイミング」とする）で動作信号Ｓａを出力する。動作信号Ｓａとして、例えば矩形パルスを使用する。

【0052】

基準タイミングは、グリッパ３１の通過を検知して生成することができるが、グリッパ３１は搬送チェーンに取り付けられて移動しており、搬送チェーンは歯車の回転により循環しているので、グリッパ３１の移動は歯車の動作に同期している。よって、センサ部７０は、歯車の動作を検知することにより、基準タイミングを生成することも可能である。具体的には、光電センサを使用して、歯車の歯の部分に光を照射することにより、グリッパ３１の配置間隔に対応した歯車の動作を検知し、基準タイミングを生成する。光電センサは、投光部から光を発射し、検出物体による反射、透過、吸収等での光量の変化を受光部で検出して出力信号を得るものである。検出方式により透過型、拡散反射型、回帰反射型、距離設定型等の様々な種類があるので、設置場所や使用条件等を基に、適切な光電センサを選択して使用する。

【0053】

なお、新聞紙３を搬送するために使用される搬送チェーン、歯車、グリッパ３１等により搬送機構が構成され、歯車以外の搬送機構の構成要素の動作を検知することにより、基準タイミングを生成しても良い。例えば、グリッパ３１の取付ボルトの頭部を近接センサで検知する、スリット（切れ目、隙間）を設けた検出用プレートを搬送チェーンの駆動ユニットに取り付けて光電センサを用いて検知する等により、基準タイミングを生成しても良い。

【0054】

カメラ６１は、搬送される新聞紙３を１部ずつ撮像するために、基準タイミングに同期して新聞紙３を撮像する。つまり、動作信号Ｓａを入力したタイミングで新聞紙３を撮像する。

【0055】

制御装置８０は、印刷物搬送システム２全体の制御及び外部装置とのデータの送受信等を実行する中で、脱荷状態信号Ｓｒを生成する。脱荷状態信号Ｓｒは脱荷部４１に入力されるが、上述のように、脱荷部４１ａと脱荷部４１ｂとでは、脱荷ＯＮ状態と脱荷ＯＦＦ状態のタイミングが異なるので、それぞれに異なる脱荷状態信号Ｓｒが入力される。以下では、脱荷部４１ａに入力される脱荷状態信号を「脱荷状態信号ＳｒＡ」とし、脱荷部４１ｂに入力される脱荷状態信号を「脱荷状態信号ＳｒＢ」とし、両者を区別する必要がない場合は、総称として「脱荷状態信号Ｓｒ」を使用する。

【0056】

脱荷状態信号Ｓｒの生成に関連する制御装置８０の構成例を図６に示す。制御装置８０は、脱荷制御部８１、端折れ制御部８２、論理積部（ＡＮＤ回路）８３Ａ及び８３Ｂ並びに否定部（ＮＯＴ回路）８４Ａ及び８４Ｂを備える構成により脱荷状態信号Ｓｒを生成する。脱荷制御部８１から出力される基本脱荷状態信号ＳｒＡ０及びＳｒＢ０（以下、総称を「基本脱荷状態信号Ｓｒ０」とする）は、論理積部８３Ａ及び８３Ｂにそれぞれ入力される。端折れ制御部８２から出力される脱荷停止信号ＳｅＡ及びＳｅＢ（以下、総称を「脱荷停止信号Ｓｅ」とする）は否定部８４Ａ及び８４Ｂにそれぞれ入力され、論理反転された信号￢ＳｅＡ及び￢ＳｅＢが論理積部８３Ａ及び８３Ｂにそれぞれ入力される。そして、論理積部８３Ａ及び８３Ｂでの論理積の結果が脱荷状態信号ＳｒＡ及びＳｒＢとしてそれぞれ出力される。

【0057】

基本脱荷状態信号Ｓｒ０は通常ケース及び臨時ケースに応じて脱荷部４１の状態を切り換える信号で、脱荷状態信号Ｓｒと同様に、ＯＮが脱荷ＯＮ状態に対応し、ＯＦＦが脱荷ＯＦＦ状態に対応する。脱荷停止信号Ｓｅは端折れした新聞紙３を集荷エリア４０で脱荷させないために使用される信号で、端折れ検出装置６０が「不良」（端折れが生じている）と判定した場合に、新聞紙３を脱荷させないためにＯＮとなる。よって、端折れ検出装置６０が「良」（端折れが生じていない）と判定した場合は、脱荷停止信号ＳｅはＯＦＦであるから、脱荷状態信号Ｓｒの値は基本脱荷状態信号Ｓｒ０と同じ値となる。

【0058】

脱荷制御部８１は、動作信号Ｓａ及び指令情報Ｉｃを入力し、指令情報Ｉｃに応じた基本脱荷状態信号ＳｒＡ０及びＳｒＢ０を生成する。

【0059】

指令情報Ｉｃは、臨時ケースにおいて外部より脱荷制御部８１に入力される。例えば、集荷エリア４０ｂにて新聞紙３が脱荷できず、集荷エリア４０ａをバックアップとして使用する場合や、下流の装置や生産管理システム等からの指令により集荷エリア４０ａにて少部数の新聞紙３の束を作成する場合等で、指令情報Ｉｃが入力される。

【0060】

通常ケースでは、集荷エリア４０ｂで新聞紙３を脱荷するので、脱荷制御部８１は、基本脱荷状態信号ＳｒＢ０をＯＮにして論理積部８３Ｂに出力し、基本脱荷状態信号ＳｒＡ０をＯＦＦにして論理積部８３Ａに出力する。そして、脱荷制御部８１は、指令情報Ｉｃを入力したら、臨時ケースとして、集荷エリア４０ａで新聞紙３を脱荷するために、基本脱荷状態信号ＳｒＡ０をＯＮにして論理積部８３Ａに出力する。新聞紙３が集荷エリア４０ａで脱荷されると、グリッパ３１の状態に関わらず、集荷エリア４０ｂで新聞紙３が脱荷されることはないので、基本脱荷状態信号ＳｒＢ０は変更せずにＯＮのままとする。基本脱荷状態信号Ｓｒ０のＯＮ／ＯＦＦの切り換えは、脱荷部４１による新聞紙３の脱荷のタイミングに合わせるために、動作信号Ｓａの入力に同期したタイミングで行う。

【0061】

端折れ制御部８２は、動作信号Ｓａ及び検出信号Ｓｄを入力し、脱荷停止信号ＳｅＡ及びＳｅＢを生成する。

【0062】

端折れ検出装置６０が「良」と判定し、検出信号Ｓｄが端折れ制御部８２に入力されていないときは、端折れ制御部８２は、脱荷停止信号ＳｅＡ及びＳｅＢを共にＯＦＦにして否定部８４Ａ及び８４Ｂにそれぞれ出力する。

【0063】

検出信号Ｓｄが端折れ制御部８２に入力されたら、端折れ制御部８２は、ＯＮにした脱荷停止信号ＳｅＡ及びＳｅＢを否定部８４Ａ及び８４Ｂにそれぞれ出力する。検出信号Ｓｄはカメラ６１で撮像した新聞紙３の画像情報Ｉｉｍに基づいて端折れ検出装置６０の判定部６５が「不良」と判定した時点で出力されるので、「不良」と判定された新聞紙（以下、「不良判定新聞紙」とする）３を把持したグリッパ３１がカメラ６１で撮像されてから脱荷部４１ａ及び４１ｂを通過するまでにタイムラグがある。よって、端折れ制御部８２は、そのタイムラグを考慮して、脱荷停止信号ＳｅＡ及びＳｅＢをＯＮにする。具体的には、例えば、中間搬送部３０にて新聞紙３を搬送しているとき、カメラ６１と脱荷部４１ａの間に存在するグリッパ３１の数がＭａ、カメラ６１と脱荷部４１ｂの間に存在するグリッパ３１の数がＭｂであるとする。Ｍａ及びＭｂは、予め確認しておくか、カメラ６１から脱荷部４１ａ及び４１ｂまでのそれぞれ距離並びにグリッパ３１の配置間隔から算出することも可能である。この場合、不良判定新聞紙３がカメラ６１の前を通過してから脱荷部４１ａ及び４１ｂに到達するまでに脱荷部４１ａ及び４１ｂを通過する新聞紙３の数は、それぞれＭａ及びＭｂである。よって、端折れ制御部８２は、検査信号Ｓｄを入力してから、（Ｍａ＋１）個の動作信号Ｓａを入力したら脱荷停止信号ＳｅＡをＯＮし、（Ｍｂ＋１）個の動作信号Ｓａを入力したら脱荷停止信号ＳｅＢをＯＮする。端折れ制御部８２は、脱荷停止信号ＳｅをＯＮにした後、次の動作信号Ｓａを入力したら、脱荷停止信号ＳｅをＯＦＦにする。

【0064】

このように、端折れ制御部８２が脱荷停止信号ＳｅのＯＮ／ＯＦＦを切り換えることにより、基本脱荷状態信号Ｓｒ０がＯＮで脱荷ＯＮ状態となっている集荷エリア４０は、脱荷停止信号ＳｅがＯＮとなることにより、脱荷ＯＦＦ状態になり、基本脱荷状態信号Ｓｒ０がＯＦＦで脱荷ＯＦＦ状態となっている集荷エリア４０は、脱荷停止信号ＳｅのＯＮ／ＯＦＦに関わらず、脱荷ＯＦＦ状態のままとなる。

【0065】

なお、端折れ制御部８２は、検出信号Ｓｄを入力した場合、不良判定新聞紙３のみを脱荷させないように脱荷停止信号ＳｅのＯＮ／ＯＦＦを切り換えるのではなく、不良判定新聞紙３の前後の所定の部数（例えば前後３部ずつ）の新聞紙３も脱荷させないように脱荷停止信号ＳｅをＯＮにするタイミング及びＯＦＦにするタイミングを調節しても良い。これにより、タイミングのずれ等により不良判定新聞紙３が誤って脱荷されるのを抑制することができる。また、不良判定新聞紙３を集荷エリア４０で脱荷しないようにできるのであれば、脱荷状態信号Ｓｒの生成に関連する制御装置８０の構成は図６に示される構成に限られない。

【0066】

ここで、タイムチャートを用いて、センサ部７０から出力される動作信号Ｓａに同期したカメラ６１並びに脱荷制御部８１及び端折れ制御部８２の動作例について説明する。

【0067】

図７に、動作信号Ｓａ、カメラ６１の撮像のタイミング、検出信号Ｓｄ、指令情報Ｉｃ、基本脱荷状態信号ＳｒＡ０及びＳｒＢ０、脱荷停止信号ＳｅＡ及びＳｅＢ、並びに脱荷状態信号ＳｒＡ及びＳｒＢの時間変化の例を示す。本例では、カメラ６１と脱荷部４１ａの間に存在するグリッパ３１の数（Ｍａ）が３個、カメラ６１と脱荷部４１ｂの間に存在するグリッパ３１の数（Ｍｂ）が１５個とし、集積エリア４０ａでは脱荷ＯＮ状態において５個のグリッパ３１を開放状態にするものとし、通常ケースで不良判定新聞紙３が未だ検出されていない状態で動作が開始しているとする。

【0068】

図７（Ａ）及び（Ｂ）に示されるように、カメラ６１は、動作信号Ｓａに同期して、搬送される新聞紙３を撮像する。

【0069】

動作開始時は、集荷エリア４０ａは脱荷ＯＦＦ状態で、集荷エリア４０ｂは脱荷ＯＮ状態となっている。その状態で、図７（Ｄ）に示されるように、指令情報Ｉｃが脱荷制御部８１に入力されると、矢印Ｔ３で示されるように、基本脱荷状態信号ＳｒＡ０はＯＮとなり、基本脱荷状態信号ＳｒＢ０はＯＮのままとなる。その結果、矢印Ｔ４で示されるように、脱荷状態信号ＳｒＡがＯＮとなり、集荷エリア４０ａが脱荷ＯＮ状態となる。そして、脱荷制御部８１が動作信号Ｓａを５つカウントしたら、基本脱荷状態信号ＳｒＡ０をＯＦＦにする。その結果、矢印Ｔ５で示されるように、脱荷状態信号ＳｒＡがＯＦＦとなり、集荷エリア４０ａが脱荷ＯＦＦ状態となる。

【0070】

図７（Ｃ）に示されるように、検出信号Ｓｄが端折れ制御部８２に入力されると、端折れ制御部８２は、矢印Ｔ１で示される時点から脱荷停止信号ＳｅＡ及びＳｅＢをＯＮにするタイミングを計るために動作信号Ｓａを基にカウントを始める。そして、図７（Ｇ）及び（Ｈ）に示されるように、動作信号Ｓａを４個（Ｍａ＋１）カウントしたら、脱荷停止信号ＳｅＡをＯＮにし、動作信号Ｓａを１６個（Ｍｂ＋１）カウントしたら、脱荷停止信号ＳｅＢをＯＮにする。ＯＮにした脱荷停止信号ＳｅＡ及びＳｅＢは、次の動作信号Ｓａが入力されたタイミングでＯＦＦにする。

【0071】

脱荷停止信号ＳｅＡがＯＮになっても、基本脱荷状態信号ＳｒＡ０はＯＦＦであるから、矢印Ｔ２で示されるように、脱荷状態信号ＳｒＡはＯＦＦのままで、集荷エリア４０ａは脱荷ＯＦＦ状態のままである。

【0072】

脱荷停止信号ＳｅＢがＯＮになると、基本脱荷状態信号ＳｒＢ０はＯＮであるから、矢印Ｔ６で示されるように、脱荷状態信号ＳｒＢはＯＦＦとなり、集荷エリア４０ｂは脱荷ＯＦＦ状態となる。そして、脱荷停止信号ＳｅＢがＯＦＦになると、矢印Ｔ７で示されるように、脱荷状態信号ＳｒＢはＯＮとなり、集荷エリア４０ｂは脱荷ＯＮ状態に戻る。

【0073】

なお、臨時ケースにおいて、基本脱荷状態信号ＳｒＢ０は変更せずにＯＮのままとしているが、集荷エリア４０ａで脱荷された新聞紙３を把持していたグリッパ３１が脱荷部４１ｂを通過するタイミングにおいて、基本脱荷状態信号ＳｒＢ０をＯＦＦにして、集荷エリア４０ｂを脱荷ＯＦＦ状態にしても良い。このようにした場合、上述では脱荷停止信号Ｓｅの切り換えは全ての脱荷部４１を対象として行われているが、不良判定新聞紙３を脱荷対象としていた脱荷部のみを対象として行うようにしても良い。このときの脱荷部の特定は、検出信号Ｓｄを入力した時点での脱荷の状況（既に脱荷した新聞紙３の部数）と、カメラ６１と脱荷部４１の間に存在するグリッパ３１の数を基に行う。

【0074】

センサ部７０は、例えば歯車の動作検知から基準タイミングを生成する場合、歯車の動作を検知可能であれば、中間搬送部３０の任意の箇所に設置可能である。但し、動作信号Ｓａを入力するカメラ６１及び制御装置８０並びに脱荷部４１から遠い箇所に設置すると、搬送チェーンの伸縮やガタによりタイミングのずれが大きくなる可能性があるので、それらに近い箇所に設置するのが好ましい。図２では、センサ部７０は脱荷部４１ａと４１ｂの間に設置されている。また、センサ部７０が出力する動作信号Ｓａに基づいて制御装置８０を介して脱荷部４１ａ及び４１ｂ両方を制御するのではなく、脱荷部４１ａ及び４１ｂそれぞれの制御用にセンサ部を２つ設けても良い。これにより、ずれ等を抑えた、より正確な制御が可能となる。

【0075】

このような印刷物搬送システム２の構成において、端折れ検出に関連する動作例を、図８のフローチャートを参照して説明する。図８において、破線の矢印は端折れ検出装置６０と制御装置８０の間でのデータの入出力を示す。なお、最初の動作信号Ｓａを入力した時点で、脱荷制御部８１は基本脱荷状態信号ＳｒＡ０をＯＦＦに、基本脱荷状態信号ＳｒＢ０をＯＮにして出力し、端折れ制御部８２は脱荷停止信号ＳｅＡ及びＳｅＢを共にＯＦＦにして出力するものとする。これにより、ＯＦＦの脱荷状態信号ＳｒＡとＯＮの脱荷状態信号ＳｒＢが制御装置８０から出力され、集荷エリア４０ａは脱荷ＯＦＦ状態、集荷エリア４０ｂは脱荷ＯＮ状態となる。

【0076】

センサ部７０は歯車の動作を検知して、動作信号Ｓａを出力する。動作信号Ｓａは、端折れ検出装置６０のカメラ６１及び制御装置８０に入力される（ステップＳ１０、Ｓ２０）。

【0077】

カメラ６１は、動作信号Ｓａに同期して、搬送される新聞紙３を撮像し、画像情報Ｉｉｍを出力する（ステップＳ３０）。画像情報Ｉｉｍは画像取得部６３に入力される。

【0078】

画像取得部６３は、入力した画像情報Ｉｉｍを、画像情報ＩｉｍＡとして、判定部６５に出力する（ステップＳ４０）。

【0079】

判定部６５は、学習モデル記憶部６４に記憶されている学習モデルＭｄを用いて、画像情報ＩｉｍＡに基づいた端折れ判定を行う（ステップＳ５０）。そして、端折れ判定の結果が「不良」の場合（ステップＳ６０）、検出信号Ｓｄを制御装置８０の端折れ制御部８２に出力する（ステップＳ７０）。端折れ判定の結果が「良」の場合は（ステップＳ６０）、何も出力しない。

【0080】

制御装置８０の端折れ制御部８２は、検出信号Ｓｄを入力した状態ならば（ステップＳ８０）、脱荷停止信号ＳｅＡ及びＳｅＢのＯＮ／ＯＦＦを切り換えるタイミングを計るための当該検出信号Ｓｄに対するカウンタをカウントアップする（ステップＳ９０）。

【0081】

カウンタの値が脱荷停止信号ＳｅＡをＯＮにするタイミングの値（例えばＭａ＋１）ならば（ステップＳ１００）、端折れ制御部８２は脱荷停止信号ＳｅＡをＯＮにして出力する（ステップＳ１１０）。

【0082】

カウンタの値が脱荷停止信号ＳｅＡをＯＮからＯＦＦにするタイミングの値（例えばＭａ＋２）ならば（ステップＳ１２０）、端折れ制御部８２は脱荷停止信号ＳｅＡをＯＦＦにして出力する（ステップＳ１３０）。

【0083】

カウンタの値が脱荷停止信号ＳｅＢをＯＮにするタイミングの値（例えばＭｂ＋１）ならば（ステップＳ１４０）、端折れ制御部８２は脱荷停止信号ＳｅＢをＯＮにして出力する（ステップＳ１５０）。

【0084】

カウンタの値が脱荷停止信号ＳｅＢをＯＮからＯＦＦにするタイミングの値（例えばＭｂ＋２）ならば（ステップＳ１６０）、端折れ制御部８２は脱荷停止信号ＳｅＢをＯＦＦにして出力し（ステップＳ１７０）、カウンタをリセットする（ステップＳ１８０）。この時点で、当該検出信号Ｓｄを入力した状態は終了となる。

【0085】

以上の動作を、印刷物搬送システム２は、基準タイミングの間隔で繰り返し実行する。

【0086】

端折れ検出装置６０の検出性能に関して、シミュレーションによる結果を説明する。

【0087】

シミュレーションでは、図２に示されるように、印刷物搬送システム２にカメラ６１及びセンサ部７０を設置し、カメラ６１から出力される画像情報Ｉｉｍを収集、保存する。本シミュレーションでは、外折れを検出対象として、中間搬送部３０にて搬送されてカメラ６１により撮像される新聞紙３の画像情報の中から、端折れしていない「良」の新聞紙１３５部の画像情報と端折れ（外折れ）している「不良」の新聞紙１３５部の画像情報を抽出し、それらを使用して学習及び端折れ判定を行う。即ち、「良」の１３５個の画像情報と「不良」の１３５個の画像情報を使用して学習モデルＭｄの学習を行い、同じ画像情報に対して端折れ判定を行う。

【0088】

シミュレーションの結果は、１３５個の「良」の画像情報の内、２個の画像情報を「不良」と誤判定し、「良」判定が１３３個、「不良」判定が１３７個との結果で、正解率は約９８．５％であった。学習と評価で同じデータを使用するクローズドテストではあるが、高い正解率が得られた。

【0089】

本発明の他の実施形態について説明する。

【0090】

第１実施形態では、学習モデル記憶部６４に記憶されている学習モデルＭｄは、事前に収集された画像情報（以下、「事前収集画像情報」とする）を用いて学習されたモデルであるが、端折れ検出装置６０の画像取得部６３が取得した画像情報ＩｉｍＡを蓄積して、学習モデルＭｄの学習に使用することも可能である。この場合の端折れ検出装置の構成例（第２実施形態）を図９に示す。第１実施形態の端折れ検出装置６０と比べると、第２実施形態の端折れ検出装置１６０では、画像記憶部６６が追加されており、その他の構成は第１実施形態と同じである。

【0091】

画像記憶部６６は、画像取得部６３が出力する画像情報ＩｉｍＡを記憶する。即ち、画像情報ＩｉｍＡは判定部６５に入力されると共に、画像記憶部６６に記憶される。

【0092】

画像記憶部６６に記憶された画像情報ＩｉｍＡ（以下、「追加画像情報」とする）は、学習モデルＭｄの学習に使用する。追加画像情報を学習モデルＭｄの学習に使用するためには、画像情報ＩｉｍＡに対して「良」（端折れが生じていない）又は「不良」（端折れが生じている）のラベル付けが必要であり、ラベル付けは、事前収集画像情報と同様に、人が目視で行う。この際、画像情報ＩｉｍＡに対する判定部６５による端折れ判定の結果も画像記憶部６６に記憶するようにして、その判定結果を参考にして、ラベル付けを行うようにしても良い。例えば、画像情報ＩｉｍＡに対応させて判定結果（「良」又は「不良」）を画像記憶部６６に記憶させる。そして、ラベル付けの作業において、画像情報と共に判定結果も表示し、判定結果が間違っている場合は修正し、間違っていない場合はそのままにして、判定結果をラベルとして利用して学習を行う。

【0093】

学習モデルＭｄの学習は、事前収集画像情報に追加画像情報を加えて最初から学習を行っても良いし、事前収集画像情報を用いて学習された学習モデルを初期値として追加画像情報だけを用いて学習を行っても良いし、事前収集画像情報を用いて学習された学習モデルを初期値として事前収集画像情報及び追加画像情報を用いて学習を行っても良い。

【0094】

なお、画像取得部６３から出力される画像情報ＩｉｍＡを全て画像記憶部６６に記憶すると、データ量が膨大となり、また、良画像情報のデータ量が不良画像情報のデータ量より多くなる可能性があるので、判定部６５による端折れ判定の結果を利用する等して、良画像情報と不良画像情報のバランスを考慮した上で、記憶する画像情報を削減するようにしても良い。例えば、判定部６５が「不良」と判定したときに、その前後の所定の数の画像情報のみを画像記憶部６６に記憶する。

【0095】

第２実施形態での端折れ検出装置１６０の動作は、第１実施形態での端折れ検出装置６０の動作と比べると、上述のように、画像取得部６３が画像情報ＩｉｍＡを判定部６５に出力する際に、画像情報ＩｉｍＡが画像記憶部６６に記憶される動作が加わるだけで、その他の動作は端折れ検出装置６０の動作と同じである。

【0096】

上述の実施形態（第１及び第２実施形態）に対して、以下のような変形が可能である。

【0097】

上述の実施形態では、グリッパ３１で把持された状態で搬送されている新聞紙３を撮像することにより、新聞紙３が重なり合わずに撮像することが可能となっているが、端折れする可能性がある箇所が重なり合わないのであれば、それ以外の状態で搬送されている新聞紙３を撮像しても良い。更に、本発明は、端折れする可能性がある印刷物で、端折れする可能性がある箇所が重なり合わない状態で搬送されるのであれば、適用可能である。

【0098】

また、カメラ６１は、新聞紙３の側面を撮像しているが、新聞紙３の平面を撮像し、新聞紙３の平面の画像情報に基づいて端折れ判定を行っても良い。この場合、学習モデル記憶部６４に記憶される学習モデルＭｄも、新聞紙の平面の画像情報を使用して学習されたモデルとなる。

【0099】

上述の実施形態では、カメラ６１が撮像するタイミング、基本脱荷状態信号ＳｒＡ０をＯＮからＯＦＦにするタイミング、並びに脱荷停止信号ＳｅをＯＮ及びＯＦＦにするタイミングは、センサ部７０が搬送機構の歯車等の動作を検知することにより生成する基準タイミングで出力される動作信号Ｓａに基づいて決定されているが、時間のずれが生じ難い環境等においては、一定の時間間隔で生成されるタイミングに基づいて決定しても良い。この場合、これらのタイミングのうちの少なくとも１つを、一定の時間間隔で生成されるタイミングに基づいて決定するようにしても良い。

【0100】

また、脱荷部４１によるグリッパ３１の状態（開放状態、閉鎖状態）の変化を、脱荷状態信号ＳｒのＯＮ／ＯＦＦによって行っているが、グリッパ３１を開放状態にする信号及び閉鎖状態にする信号をそれぞれ設け、これらの信号の入力によりグリッパ３１の状態を変化させるようにしても良い。この場合、これらの信号を全ての脱荷部４１が共有して使用するようにしても良い。

【0101】

上述の実施形態では、新聞紙３の端折れとして、外折れを対象として検出を行っているが、内折れを対象として検出を行っても良い。更に、外折れ及び内折れ両方を対象とし、端折れ判定の結果の「不良」（端折れが生じている）を細分化して、外折れと内折れのどちらが生じているかまで判定するような検出を行っても良い。この場合、学習モデルＭｄも、端折れしていない新聞紙３、外折れしている新聞紙３及び内折れしている新聞紙３それぞれの画像情報に、「良」、「外折れ」及び「内折れ」のラベル付けをして学習したモデルとなる。

【0102】

また、上述の実施形態の端折れ検出装置は、外部の装置等で学習された学習モデルＭｄを使用して端折れ判定を行っているが、端折れ検出装置が、学習モデルＭｄを学習する学習部を備えて、学習部で学習された学習モデルを使用して端折れ判定を行っても良い。この場合、例えば、画像取得部６３が取得する画像情報ＩｉｍＡを学習に使用するために、第２実施形態のように、画像記憶部６６も備える。また、学習部は、学習モデルＭｄの学習の場合と同様に、ニューラルネットワーク等の機械学習の手法を使用する。学習に使用する画像情報ＩｉｍＡに対するラベル付けに、判定部６５での端折れ判定の結果を利用するようにしても良い。

【0103】

上述の実施形態は、学習モデル記憶部及び画像記憶部をメモリとして、それ以外の構成要素の処理を、上述のようにプログラムとして実現することにより、コンピュータとメモリの構成で実現可能である。各構成要素は専用ＩＣ（Integrated Circuit）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のハードウェアでも実現可能である。また、上述の実施形態は装置又はシステムとしての形態で説明されているが、本発明は、方法又はプログラムとしての形態を取ることも可能である。

【0104】

なお、本発明は上記形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。

【符号の説明】

【0105】

１ 折機
２ 印刷物搬送システム
３ 新聞紙
１１ フォーマー
１２ フォーミングローラ
１３ ニッピングローラ
１４ 鋸胴
１４ａ、１４ｂ 断裁刃
１５ 折胴
１６ 折下ガイド
１７ 折下ドラッグローラ
１８ デリバリーファン
１９ デリバリーコンベヤ
２０ 載荷装置
３０ 中間搬送部
３１ グリッパ
４０、４０ａ、４０ｂ 集荷エリア
４１、４１ａ、４１ｂ 脱荷部
４２、４２ａ、４２ｂ コンベヤ
４３、４３ａ、４３ｂ 潰し装置
４４、４４ａ、４４ｂ カウンタースタッカ
５０ 排紙エリア
５１ 最終脱荷部
５２ 排紙ラック
６０、１６０ 端折れ検出装置
６１ カメラ
６２ 照明
６３ 画像取得部
６４ 学習モデル記憶部
６５ 判定部
６６ 画像記憶部
７０ センサ部
８０ 制御装置
８１ 脱荷制御部
８２ 端折れ制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】